ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 1
MỞ ðẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật. Kỹ thuật Điện tử -
Viễn thông là một trong những ngành khoa học đóng vai trò quan trọng phát triển
hàng đầu, giữ vai trò quan trọng trong mọi lĩnh vực khoa học và đời sống, thúc đẩy
sự phát triển của kinh tế, văn hoá, khoa học kỹ thuật, .Hầu hết các lĩnh vực thông
tin hiện đại như hệ thống thông tin di động, thông tin vệ tinh, các mạng Viễn thông,
truyền hình, Ra đa,… đều sử dụng sóng cao tần kết hợp các kỹ thuật điều chế để
truyền tải thông tin. Trước nhu cầu ngày càng cao của người sử dụng, đặt ra một
yêu cầu quan trọng trong lĩnh vực truyền thông bằng thông tin vô tuyến. Đó là việc
tạo ra các sóng cao tần điều chế có tần số như mong muốn, có thể thay đổi tần số
một cách hiệu quả, chính xác và có tính bảo mật thông tin cao. Trong Hàng không
và Quân sự kỹ thuật định vị vô tuyến (radar) là một lĩnh vực đặc biệt quan trọng, tác
dụng của nó là để phát hiện các mục tiêu khác nhau, xác định tọa độ của mục tiêu,
tính chất chuyển động của mục tiêu. Có rất nhiều phương pháp định vị vô tuyến
khác nhau như: Định vị vô tuyến bằng xung, định vị vô tuyến sử dụng phương pháp
tần số, phương pháp pha Nhưng trong đó phương pháp định vị vô tuyến sử dụng
điều biến pha trong xung là một phương pháp được ứng dụng khá phổ biến. Một
vấn đề mà phương pháp này gặp phải đó là việc để tăng cự ly hoạt động của rada thì
cần phải tăng độ rộng xung, mặt khác tăng độ rộng của xung thì độ phân giải của ra
đa lại giảm. Một phương pháp hữu ích để giải quyết vấn đề này đó là sử dụng các
tín hiệu xung điều chế mã pha như mã Frank, mã T, mã P, mã Barker để điều chế
tín hiệu dải rộng phát đi ở máy phát, ở máy thu sẽ có thể nén xung này đến độ rộng
mà đảm bảo được độ phân giải của rada.
Trong luận văn này em tập trung đi sâu vào nghiên cứu sử dụng mã Barker trong
kỹ thuật định vị vô tuyến và xây dựng thiết bị ñiều chế song mang cao tần ứng
dụng trong Rada. Đó cũng chính là nội dung của đề tài luận văn mà em giới thiệu
ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÁT TÍN HIỆU CAO TẦN
1.1. Giới thiệu chung
Trong thông tin vô tuyến điện người ta dùng sóng điện từ (sóng cao tần) truyền
lan trong không gian để đưa thông tin (tin tức) cần truyền đạt tin từ nơi phát đến nơi
thu khác nhau. Tin tức này có thể là âm thanh, hình ảnh , quá trình truyền tín hiệu
không cần dây dẫn nên gọi là thông tin vô tuyến điện
Sóng điện từ chỉ là phương tiện để mang tin tức cần liên lạc giữa nơi này và
nơi khác, người ta gọi nó là sóng mang. Tin tức cần chuyển đi có thể là âm thanh
hay hình ảnh hay một mã nào đó. Bản thân tin tức là một đại lượng không điện, để
truyền đi nó phải được biến đổi thành một đại lượng điện. Tín hiệu điện có chứa tin
tức thường có tần số thấp (âm tần) cho nên không trực tiếp truyền đi xa được mà
phải nhờ vào sóng cao tần. Quá trình đưa sóng âm tần có chứa tin tức vào sóng cao
tần gọi là quá trình điều chế (sự điều chế). Nếu cần phải giữ bí mật tin tức thì ở nơi
phát người ta sắp xếp tín hiệu theo một qui luật riêng, gọi là mã hoá. Còn ở nơi thu
phải biết được qui luật đó thì mới đọc được nội dung, đó là sự giải mã.
cao t
ần
Máy
phát
sóng
Mạch
chọn
lọc
Trộn
tần
Thiết bị
nhận
tín hiệu
T
ạo dao
động
KĐ trung
tần &
Tách
sóng
ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 4
Ở nơi phát tín hiệu cần truyền đạt được đưa vào máy phát sóng cao tần. Tín
hiệu cần truyền đạt có thể là âm thanh, hình ảnh, tín hiệu mooc .Quá trình đưa tin
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 5
1.2. Sơ ñồ khối các loại máy phát
1.2.1. Máy phát ñiều biên (AM)
Sơ đồ khối tổng quát của máy phát AM như hình 1-2 - Khối tạo dao động chủ có nhiệm vụ tạo ra dao động cao tần (sóng mang) có
biên độ và tần số ổn định, có khả năng biến đổi tần số rộng và được được tự
động điều chỉnh tần số nhờ mạch AFC.
- Khối tiền khuếch đại cao tần có thể dùng để nhân tần hoặc khuếch đại (KĐ) dao
động cao tần đến mức đủ lớn kích thích cho tầng điều chế và KĐ cao tần làm
việc. Khối tiền KĐ có thể gồm nhiều tầng.
- Bộ điều chế biên độ (AM) dùng để điều khiển dao động cao tần, làm cho biên
độ của dao động cao tần biến đổi theo biên độ của tin tức. Đối với máy phát
AM thì biên độ điện áp của tín hiệu tin tức phải đủ lớn để có độ điều chế sâu
nên tín hiệu tin tức phải đưa qua bộ tiền KĐ âm tần. Sau đó tín hiệu điều chế
được khuếch đại công suất lên mức cần thiết theo yêu cầu đưa tới mạch ra.
- Mạch ra để phối hợp trở kháng giữa tầng KĐ công suất cuối cùng và anten để
ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 6
1.2.2. Máy phát ñơn biên (SSB)
Sơ đồ khối tổng quát của máy phát SSB như hình 1-3 Việc xây dựng sơ đồ khối của máy phát đơn biên có một số đặc điểm riêng so với
máy phát điều biên (AM). Các bộ điều biên cân bằng và bộ lọc dải hẹp được sử
dụng để tạo nên tín hiệu đơn biên SSB, nhưng công suất ra bị hạn chế chỉ vài mW.
Nếu sóng mang ở dải tần số cao (sóng trung hoặc sóng ngắn) thì không thể thực
hiện được bộ lọc với các yêu cầu cần thiết, như vậy sẽ có nhiễu xuyên tâm giữa các
kênh và làm giảm tỷ số tín hiệu trên nhiễu (S/N). Do đó với máy phát đơn biên thì
tần số sóng mang cơ bản để tạo tín hiệu đơn biên ở khoảng tần số trung gian. Sơ đồ
gi
ảmKĐ
dao
động
đi
ều
Hệ
thống
dao
động
t
ầng raBộ
lọc
2
Thiết bị an
toàn
và làm ngu
ội
f
1
f
2
Bộ kích
1
,
bộ lọc có nhiệm vụ lọc các thành phần của quá trình đổi tần.
- Bộ KĐ dao động điều chế tuỳ thuộc vào công suất ra mà có từ 2÷4 tầng, hệ
thống dao động tầng ra dùng để triệt các bức xạ của các hài và cũng là để phối
hợp trở kháng. Các máy phát đơn biên thường sử dụng tầng KĐ dạng đẩy kéo.
- Bộ lọc 2 dùng để triệt các thành phần tần số cao tần xuất hiện trong dải tần số
truyền hình, còn gọi là bộ lọc tín hiệu truyền hình.
- Các máy phát đơn biên công suất trung bình và công suất lớn gồm 2 thiết bị độc
lập:
+ Bộ kích thích đơn biên gồm 2 phần: Bộ tổng hợp tần số và bộ điều chế tín
hiệu đơn biên
+ Bộ KĐ tuyến tính gồm bộ KĐ dao động điều chế, hệ thống dao động tầng
ra và bộ lọc 2. Do mức tín hiệu ở đầu ra bộ kích thích đơn biên nhỏ nên bộ KĐ
tuyến tính phải có hệ số KĐ công suất rất lớn để tạo ra công suất cao.
1.2.3. Máy phát ñiều chế tần số (FM)
Sơ đồ khối tổng quát của máy phát FM như hình 1- 4
Hình 1-4: Sơ ñồ khối máy phát ñiều tần (FM)
Tín hiệu
cần
truyền
(tin t
ức)
ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 8
Các khối trong sơ đồ có nhiệm vụ giống như các khối trong sơ đồ hình 1-2 của
máy phát điều biên (AM), nhưng đối với máy phát điều tần yêu cầu điện áp âm tần
không lớn lắm nên tín hiệu tin tức vào chỉ cần đưa qua bộ tiền KĐ âm tần rồi đưa
vào bộ tạo dao động chủ sóng thực hiện việc điều chế, làm cho tần số của bộ dao
động chủ thay đổi theo biện độ điện áp của tín hiệu tin tức vào còn biên độ sóng
mang không đổi. Mặt khác do tín hiệu điều tần có tần số làm việc cao hơn so với tín
hiệu điều biên nên số tầng nhân tần trong bộ tiền KĐ cao tần nhiều hơn, do đó độ ổn
định của máy phát điều tần cũng yêu cấu cao hơn và hệ thống AFC thường cấu tạo
phức tạp hơn.
1.3. Hệ thống ñịnh vị vô tuyến
1.3.1. Khái niệm ñịnh vị vô tuyến
Định vị vô tuyến (radar) là tên gọi của một lĩnh vực vô tuyến, mà lĩnh vực này
sử dụng sự phản xạ, sự bức xạ qua lại, hoặc sự bức xạ riêng của sóng điện từ để
phát hiện các mục tiêu khác nhau, thậm chí còn để đo toạ độ và tham số chuyển
động của các mục tiêu đó. Mục tiêu của định vị vô tuyến là mục tiêu vật chất bất kỳ
mà còn có thể phát hiện được, có thể đo được vị trí chuyển động của nó bằng các
phương pháp định vị vô tuyến.
Tuỳ theo từng phương pháp định vị vô tuyến, người ta phân loại chúng thành
các loại hình sau:
- Loại 1: Định vị vô tuyến chủ động được thực hiện bởi việc chiếu sáng mục tiêu
bằng năng lượng điện từ, mà năng lượng này được bức xạ bằng anten của trạm phát
của radar và sự thu tín hiệu phản xạ từ mục tiêu.
- Loại 2: Định vị vô tuyến chủ động với trả lời chủ động, khác với loại hình thứ
tiêu.
1.3.2. Hệ thống tín hiệu dải rộng
a. Ưu ñiểm của tín hiệu dải rộng
Đối với các hệ thống rời rạc tín hiệu dải hẹp độ rộng phổ tín hiệu và dải tần
của kênh gần bằng nhau, hệ số cơ bản của tín hiệu v=T*F
1
≈
. Trong đó
fT
∆
=
/1
(T
ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 10
là thời gian tồn tại của tín hiệu,
f
∆
là độ rộng phổ của tín hiệu), F là dải tần của
kênh hay phổ của tín hiệu cao tần đã được điều chế .
Khi có nhiều hệ thống thông tin dải hẹp cùng làm việc, cần thiết phải có một
quy định chặt chẽ về việc phân bố tần số. Nếu không sẽ gây ra nhiễu lẫn giữa các hệ
thống, điều này làm cho việc khai thác dải tần không được triệt để. Tóm lại, với các
hệ thống tín hiệu dải hẹp ở dải sóng ngắn tồn tại hai vấn đề chưa được giải quyết về
mặt nguyên lý: Một là nhiễu nhân do truyền sóng theo nhiều đường khác nhau, hai
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 11
Tín hiệu xung điều chế mã pha có độ rộng t
x
là dãy n các xung hẹp được liên
kết chặt với nhau có biên độ không đổi U, có độ rộng thành phần t , tần số sóng
mang
0
ω
và hai dấu pha ban đầu
21
,
φ
φ
ngược nhau 180°.
Thứ tự thay đổi pha các xung đơn thành phần được xác định bởi mã sử dụng.
Trong rada có tín hiệu mã pha người ta thường sử dụng mã Barker với hệ số 5, 7, 9,
11, 13… phần tử, mã P, mã Frank,
Độ rộng phổ của tín hiệu xung mã pha được xác định bởi độ dài của một xung
thành phần
ω
∆
= 2P/t, vì t
x
= n*t nên
ω
∆
Trang 12
c. Phương pháp tạo mã pha tích cực
Có ba cách thực hiện khác nhau: Trong các bộ khuếch đại, trong máy phát tự dao
động, trong tuyến truyền sóng.
c.1. Mã pha trong các tầng khuếch ñại.
Phương án thực hiện mã pha trong các tầng khuếch đại công suất được mô tả như
hình 1- 6.
Hình 1-6: Phương pháp thực hiện mã pha thực hiện bởi mạch khuếch ñại
Mạch bao gồm một bộ dao động chuẩn, mạch đảo pha có thể bằng biến thế đảo
pha, các mạch khuếch đại làm việc với chế độ khoá và mạch tạo mã xung. Bộ dao
động chuẩn thường là dao động thạch anh có tấn số ổn định được nhân tần đảm bảo
tần số yêu cầu. Mạch quay pha có thể là các đoạn ống dẫn sóng, đoạn cáp đồng trục
hoặc các mạch trễ. Các bộ khuếch đại khoá thường là các bộ khuếch đại cộng
hưởng có chung khung cộng hưởng dao động ở Anốt và tín hiệu cao tần ngược pha
được đưa tới các mạch lưới điều khiển.
Kết quả là trong khung dao động Anốt sẽ có tín hiệu điều chế pha theo mã của bộ
tạo xung mã điều khiển, pha ban đầu của các thành phần được xác định vào thời
điểm mở đèn.
Mạch điều khiển
hẹp.
Nhược ñiểm: Tín hiệu điều chế pha ở mức công suất thấp và tần số thấp khi
khuyếch đại và nhân lên tần số cao sẽ dẫn đến méo và sai lệch.
c.2. Mã pha trong máy phát dao ñộng.
Mã pha trong máy phát dao động được xây dựng trên nguyên tắc sử dụng hệ tự
dao động điều chế pha
4
π
φ
A
.
Sơ đồ cấu trúc của bộ mã pha này được mô ta ở hình 1-7
Hình 1-7: Thực hiện tín hiệu ñiều chế mã pha trong máy phát tự dao ñộng
Trong sơ đồ có hai bộ tách sóng pha ngược nhau nhờ bộ quay pha 180º. Các bộ
khuyếch đại dòng một chiều dưới tác động của các xung thị tần được đưa tới bộ tạo
xung mã, được mở lần lượt và nối máy phát dao động có điều khiển tới các kênh đo
khác nhau, bởi vì pha ban đầu dao động của máy phát có điều khiển được xác lập
tương ứng với 1 trong 2 trạng thái của bộ khuếch đại YPT. Bộ nào được mở tại thời
điểm đó.
YPT
T
ải
- Có thể thực hiện được điều chế pha ngay trên tần số sóng mang với mức công
suất ra lớn (tại các đèn phát đầu cuối).
- Đảm bảo độ ổn định tần số cao.
Nhược ñiểm phương pháp: Không đạt chính xác được độ điều chế mã pha với
φ
∆
= 0° và
φ
∆
= 180° vì các sai số về pha. Tốc độ chuyển mạch chậm hơn một bậc so
với phương pháp trước và khó khăn trong việc nối kết tương can xử lý triệt để nhiễu
địa vật ở máy thu radar.
c.3. Mã pha trong tuyến truyền sóng
Mã pha trong tuyến truyền sóng được thực hiện bằng cách trao đổi độ dài
đường truyền với các linh kiện bán dẫn chuyển mạch nhanh, chịu công suất lớn.
- Ưu ñiểm : Tạo mã pha ngay từ các dao động siêu cao tần, với tần số chuyển
mạch lớn vì thời gian đóng mở điot nhanh (<10 micro giây). Cấu trúc gọn và đơn
giản.
- Nhược ñiểm : Công suất cho phép không cao, khó khăn trong việc xử lý tín hiệu
tương can đưa tới máy thu để nâng cao khả năng triệt nhiễu địa vật.
c.4. Phương pháp mã pha thụ ñộng .
Thiết bị dùng để tạo tín hiệu mã pha theo phương pháp thụ động. Bao gồm bộ
lọc dải với độ rộng dải thông
τ
π
/2
=
∏
, mạch trễ với thời gian t =(N-1)*
- Ưu ñiểm của phương pháp: Đơn giản cho khâu thực hiện sử dụng và đặc biệt
là độ chính xác khi thực hiện quá trình biến đổi ngược khi thu, giải mã tín hiệu,
phương pháp này được sử dụng trong rađa 55x6.
- Nhược ñiểm: Công suất tín hiệu nhỏ, độ ổn định tần số của dây giữ chậm phụ
thuộc vào nhiệt độ, có độ suy giảm lớn trên mạch trễ, không thực hiện được trên tần
số mang cao tần. Tuy có những nhược điểm trên nhưng trong thực tế phương pháp
mã pha thụ động được sử dụng rộng rãi trong các rađa hiện đại.
Mạch trễ
0
0
0
0
0
0
0
Bộ cộng tín hiệu
N
-
Bộ lọc
)
2(
)(
kc
tfj
Aets
φπ
+
=
Trong đó, Φ
k
là chức năng điều chế pha thay đổi theo thời gian qua loại mã
PSK được sử dụng, f
c
là tần số góc sóng mang.
Hệ số I đồng pha và hệ số vuông pha Q từ bộ truyền tín hiệu sau:
)2cos(
kc
tfAI
φ
π
+
=
)2sin(
kc
tfAQ
φ
π
/1
−
= stNR
bcc
Tín hiệu truyền được tính như sau:
])1([
1
b
Nc
k
k
tktu −−
∑
=
với
Tt
≤
≤
0
và đạt 0 tại điểm nào đó thì độ phân giải của radar tín hiệu CW mã hóa
pha là:
2/
b
ctR
=
∆
Độ phân giải thực là:
số lượng các yếu tố mã hóa N
C
cũng được gọi là tỷ số nén . ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 18
2.3. Mã pha nhị phân
Vào năm 1953 R.H Barker đã giới thiệu dãy nhị phân đồng bộ trong viễn
thông. Dãy nhi phân Barker là dãy có độ phức tạp về thời gian riêng , có độ dài giới
hạn với độ lớn không đổi và hệ số pha là:
0
=
k
φ
hoặc
π
φ
=
k
Kết quả dãy nhị phân có các thành phần X
i
thuộc { -1; +1 } với i = 1,2,…N
=
+
=
kN
i
kii
X
XX
k
ACF
1
với
(
)
(
)
11
−
≤
≤
−
−
NkN
Ví dụ: Cho X =[X
1,
X
2
,X
3
2
∗
x
3
+
x
3
∗
x
4
=
1
−
1
−
1
=
−
1
A
CF
x
(
2
)
=
x
1
4
=
1
Độ suy hao lớn nhất là:
PSL
X
= max
(
)
kACF
x
với k
≠
0
Độ suy hao nhỏ nhất là:
ISL
X
= min
(
)
kACF
x
Với độ dài N
c
= 2,3,4,4,5,7,11 và 13. tám dãy nhị phân Backer có trong bảng 1 sau
với các thông số PSL (db) và ISL (db).
Bảng 1: Giá trị PLS và ISL của các bộ mã Barker hệ số khác nhau.
Code length Code elements PSL(db) ISL(db)
−
+
+
+
-14.0 -8.0
7
−
+
−
−
+
+
+
-16.9 -9.1
11
−
+
−
−
+
−
−
−
+
+
+
-20.8 -10.8
không tồn tại. Cũng như vậy người ta đã chứng minh rằng dãy nhị phân Barker với
14< N
c
< 198,884 và N
C
chẵn không tồn tại.
Mã Barker là một dạng đặc biệt của mã giả ngẫu nhiên, nên nó có đầy đủ các
tính chất của mã giả ngẫu nhiên. Nó chỉ khác là nếu mã giả ngẫu nhiên cho một dãy
xung liên tục mỗi xung 15 nhịp còn mã barker cũng cho một dãy xung nhưng các
xung này không liên tục mà cách đều nhau. Mỗi xung có thể gồm 5, 7, 11, 13 nhịp .
Ta biết rằng tín hiệu ngẫu nhiên thì không thể xác định được, sự biến đổi tiếp
theo của nó chỉ có thể mô tả bằng thống kê. Tuy nhiên tín hiệu giả ngẫu nhiên thì
không hoàn toàn ngẫu nhiên, nó là tín hiệu có chu kỳ xác định và có thể dự đoán
trước được ở phía thu và phía phát. Do đó người ta sử dụng nó để truyền dẫn thông
tin một cách có hiệu quả.
Ngoài ra để có hệ số truyền nén lớn người ta sử dụng mã hóa Barker kết hợp
(mã hóa Barker trong cùng 1 mã Barker) Trong hình dưới là ví dụ của mã hóa kết
hợp Barker được tạo thành từ dãy nhị phân Barker có độ dài N
c
= 4.
+
+ +
-
+ + + - + + + - + + + - - - - +
Hình 2-3
Hinh 2-2 và 2-3 : ACF và PACF của tín hiệu PSK nhị phân barker 13 bit
(với PSL =-22db)
- 20
- 60
20 10
τ
/t
b
90
τ
/t
b
0
10 20 30 40 50 60 70 80
-60
Hình 2-2
ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Số chu kỳ trên 1 pha:
1
=
pp
C
.
Hình 2-3 cho thấy PACF và chỉ rõ rằng tuy mã hóa Backer có các đặc tính búp
nhánh PACF tốt (Búp nhánh 0), nhưng chúng lại có mức độ búp nhánh thấp nhất
bằng với PSL được chỉ ở trên cho ACF (22 dB).
Phần tiếp theo chúng ta sẽ tìm hiểu mã Barker trong rada sử dụng điều biến
pha trong xung.
2.4. Phương pháp ñịnh vị vô tuyến sử dụng ñiều biến pha trong xung
2.4.1. Cách xác ñịnh khoảng cách
Khi xác định khoảng cách đến mục tiêu (D), người ta đo thời gian trễ của tín
hiệu phản xạ tới xung thăm dò. Xung thăm dò (tín hiệu) là xung có tần số cao, công
suất lớn, xung này được hình thành bởi máy phát và bức xạ vào không gian bằng
anten. Thời điểm bức xạ của xung thăm dò được đưa vào bộ đếm thời gian sóng vô
tuyến lan truyền.
Tín hiệu phản xạ từ mục tiêu được thu trực tiếp bởi máy thu. Khoảng thời gian
giữa thời điểm bức xạ của xung thăm dò và thời điểm thu xung phản xạ gọi là thời
gian trễ của tín hiệu phản xạ ( t
z
).
Ta có:
c
D
t
z
2
gian giữa các xung thăm dò diễn ra sự thu xung phản xạ ( hình 2-5)
Hình 2
-
5: S
ự thu xung phản xạ
t
z
Hình 2 – 4: Sự thăm dò lặp lại theo chu kỳ
t
u
T
ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
, còn số khoảng mã ở xung có thể là 3, 4, 5, 7, 11, … Hình 2-6: Cấu trúc dẫy xung thăm dò.
Hình 2-7 chỉ ra kỹ thuật mã pha nhị phân và kiến trúc máy thu sử dụng mã
Backer N = 13bit. Trong hình này, nhờ vào sự thu nhận tín hiệu phản xạ từ mục
tiêu, máy thu sử dụng bộ tách sóng để phát ra a+ hoặc a– cho mỗi mã con . Trong
t
b
t
u
T
ðiều tài: Khảo sát tín hiệu ñều chế mã pha, ứng dụng trong Rada và nghiên cứu
xây dựng thiết bị ñiều chế sóng cao tần.
GVHD: TS. Nguyễn Hoàng HV: Lê ðình Phan
Trang 25
hình này, lối ra của máy thu sử dụng một dải đường trễ bộ lọc so sánh để nén dạng
sóng đã truyền .
Trong trường hợp chiều dài mã đạt tới giới hạn, mã Barker rất nhạy với độ dịch
Doppler. Độ dịch doppler của sóng phản xạ (do sự chuyển động của mục tiêu) có +
- +
- +
+
- - +
+
+
+
+
CW
source
phase
modulator
transmistte
r