Реализация способа адаптивного нелинейного подавления негауссовских помех в когерентном полосовом приемном тракте и оценка его эффективности

摘要

Необходимость исследования возможностей амплитудной адаптивной нелинейной фильтрации помех вызвана наличием большого количества источников электромагнитного излучения как естественного, так и искусственного происхождения. Чаще всего помехи являются негауссовскими и могут существенно снижать эффективность обнаружения принимаемых сигналов в радиолокационных и телекоммуникационных системах. Теоретически, одним из эффективных способов борьбы с негауссовскими помехами может быть известный способ асимптотически оптимального амплитудного нелинейного подавления. Однако, он непригоден для широкого применения на практике, поскольку имеет ряд обязательных условий, которые в реальности обычно не могут быть выполнены. Для реализации оптимальной амплитудной характеристики нелинейного преобразователя требуется априорная информация о плотности распределения вероятности амплитуды мешающей помехи, которую в большинстве случаев невозможно получить. Также, условия наблюдения и помеховая обстановка изменяются с течением времени, следовательно, статистические характеристики принимаемых помех в большинстве реальных случаев определить невозможно. Кроме этого, в силу ограничения о малом отношении "сигнал/помеха" в случае отсутствия помехи, ожидаемой системой обнаружения, будет подавлен полезный сигнал, вследствие чего эффективность обнаружения устремится к нулю. Таким образом, указанный способ не является адаптивным.В настоящее время поиск способов решения обозначенных проблем является актуальной задачей, чему и посвящена настоящая работа. Исследованы возможность реализации и эффективность предлагаемого способа амплитудного адаптивного нелинейного подавления помех в когерентном полосовом тракте приемника. Проведено сравнение по эффективности асимптотически оптимального нелинейного преобразования и предлагаемого адаптивного способа подавления помех на модели радиолокационных отражений от взволнованной морской поверхности. Показано, что предлагаемый адаптивный способ подавления помех практи-чески не уступает в эффективности асимптотически оптимальному нелинейному преобразователю, обладая при этом отсутствием необходимости априорного знания распределения помехи и ограничения на малое отношение "сигнал/помеха".