Корреляционный фильтр
Корреляционный фильтр
Корреляционный фильтр — радиоэлектронное устройство, предназначенное для обнаружения сигнала заданной формы среди шума.
Структура корреляционного фильтра
Корреляционный фильтр представляет собой электронную цепь, элементами которой являются интегратор, умножитель, а также источник сигнала формы, которая соответствует форме обнаруживаемого сигнала. Входной сигнал, представляющий собой сумму шума и, возможно, полезного сигнала, подают на один из входов умножителя. На другой вход умножителя подается эталонный сигнал, который фазой, частотой и формой совпадает с сигналом, который требуется детектировать. Выход умножителя подключен к входу интегратора. Реакция корреляционного фильтра на входной сигнал.
В том случае, если сигнал на входе совпадает с эталонным сигналом, смешанным с шумом, на входе интегратора оказывается сигнал, близкий к квадрату эталонного (различие в амплитуде, которая уменьшается из-за затухания), и, помимо этого, произведение шума с близким нулю матожиданием и эталонного сигнала. В данном случае сигнал на выходе интегратора имеет большое положительное значение — квадрат сигнала всегда больше нуля, а интеграл шумовой составляющей близок к нулю при достаточно большой длительности сигнала. Если на вход подаётся смесь эталонного сигнала, сдвинутого по фазе на π, с шумом, то сигнал на выходе интегратора из аналогичных изложенным в предыдущем абзаце соображений принимает высокое отрицательное значение. Если входной сигнал не совпадает по частоте или форме с эталонным, выходной сигнал умножителя не обладает знакопостоянством, поэтому выходной сигнал интегратора принимает достаточно низкие значения.
Возможности использования корреляционного фильтра для приема информационного сигнала Чередуя при передаче отрезки сигнала, по частоте и форме совпадающие с эталонным сигналом корреляционного фильтра, и имеющие фазу, отличающуюся на n, можно передавать цифровой сигнал, меняя значение выходного сигнала корреляционного фильтра на высокое отрицательное или высокое положительное.
