Проведено комплексное исследование подходов к оптимизации свойств функции неопределённости сложных сигналов с дискретной частотной модуляцией.
Показано, что наилучшими являются сигналы, функции неопределенности которых имеет центральный пик минимальной ширины и минимально возможные боковые пики. Идеальная функция неопределенности имеет форму перевернутой канцелярской кнопки. Поиск сигналов с подобной функцией неопределенности представляет собой актуальную научную проблему.
Показано, что хорошее приближение к такой «кнопочной идеализации» функции неопределённости достижимо в классе сложных сигналов с прямоугольной огибающей и дискретной частотной модуляцией, которые широко применяются в системах военного назначения.
В результате анализа функции неопределенности произвольно выбранного сигнала с дискретной частотной модуляцией получены выводы:
– в общем случае поверхность функции неопределенности имеет достаточно высокие боковые лепестки, причём они распределены на частотно-временной плоскости неравномерно, что негативно влияет на процесс обнаружения полезного сигнала;
– в общем случае высокие сечения функции неопределенности данного сигнала не симметричны относительно координатных осей, что говорит о наличии корреляционной зависимости между погрешностями оценок частоты и запаздывания.
В связи с этим сформулирована задача оптимизации по двум критериям:
– устранение коэффициента частотно-временной связи ошибок;
– минимизация уровней боковых лепестков функции неопределенности.
Для решения поставленной задачи разработана методика, включающая два этапа, на первом из которых по методу профессора Глазова Бориса Ивановича. проводится оптимизация по первому критерию, а на втором этапе – применительно к результатам первого этапа методом Джона Питера Костаса осуществляется оптимизация по второму критерию.
В результате реализации данной методики впервые удалось получить сигналы, оптимальные по двум критериям.
