Программа вступительного экзамена по специальности 05. 12. 14. Радиолокация и радионавигация

Скачать 75.1 Kb.

Дата	23.12.2012
Размер	75.1 Kb.
Тип	Программа

АСПИРАНТУРА

ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦЕНТР «СПУРТ»

ПРОГРАММА

ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА

ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 05.12.14.
Радиолокация и радионавигация

I. Теория радиотехнических цепей и сигналов

Теория сигналов

Представление сигналов с помощью ортогональных функций. Спектры сигналов. Интегральные представления сигналов, Преобразования Фурье, Гильберта. Радиосигналы, виды модуляции. Частотные спектры радиосигналов. Случайные процессы и их представление. Дискретные сигналы и дискретные преобразования. Дискретные преобразования Фурье,

Хаара, Уолша-Адамара, Z-преобразование. Дискретизация и восстановление непрерывных сигналов. Быстрые алгоритмы преобразований, быстрое преобразование Фурье.

Теория цепей

Модели радиотехнических цепей и устройств. Линейные цепи. Методы анализа стационарных и переходных режимов. Цепи и устройства с переменными параметрами. Параметрическое усиление, преобразование и генерация сигналов. Нелинейные цепи и устройства и методы их анализа. Воздействие детерминированных и случайных сигналов на нелинейные устройства. Преобразование сигналов и помех при детектировании. Радиотехнические системы следящего типа. Статистическая динамика следящих систем. Синтез радиотехнических цепей и систем.

Дискретные и цифровые радиотехнические системы. Методы их анализа и синтеза. Цифровые преобразования и фильтрация сигналов.

Моделирование цепей, устройств и систем. Математическое моделирование непрерывных и дискретных процессов. Численные методы моделирования на ЭВМ. Оптимизация параметров и режимов функционирования устройств и систем.
ЛИТЕРАТУРА К РАЗДЕЛУ I:

1. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. Учебник для ВУЗов по специальности «Радиотехника» 3-е издание. -М.: «Высшая школа», 1994г.

2. Толстов Е.Ф., Филончинков В.Д., Школьный Л.А. Радиотехнические цепи и сигналы (Теория сигналов линейных цепей и систем). Учебник Военно-воздушной инженерной академии им. Н.Е. Жуковского, -М.: 1993г.

3. Рабинер П., Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов. -М.:Мир, 1978г.

4. Смит Джон М. Математическое и цифровое моделирование для инженеров исследователей. — М.: Машиностроение , 1980г.

5. Сикарев А.А., Лебедев О.Н. Микроэлектронные устройства и обработка сложных сигналов. -М: Советское радио, 1983 г.

II. Статистическая теория радиотехнических систем
Статистическая теория обработки сигналов в радиотехнических системах.

Сообщения, сигналы и помехи. Передача, извлечение и разрушение информации. Радиосигналы. Радиосигналы с амплитудной и угловой (частотной и фазовой) модуляцией и их спектры. Радиосигналы со сложной (смешанной) модуляцией и их спектры.

Шумы и помехи как случайные процессы. Плотности распределения вероятностей, характеристические функции и функции распределения случайных процессов. Энергетические характеристики случайных процессов. Моментные и корреляционные функции. Спектральная плотность. Свойства корреляционных функций. Теорема Винера-Хинчина. Стационарность и эргодичность случайных процессов. Автокорреляционные и взаимные корреляционные функции. Непрерывность и диффе-ренцируемость случайных процессов, Интегрирование случайных процессов. Гауссовский случайный процесс и его характеристики. Процессы близкие к гауссовскому. Импульсные и точечные случайные процессы. Марковские процессы. Узкополосные случайные процессы. Статистические характеристики огибающей, фазы и их производных для суммы сигнала и узкополосного шума. Выбросы случайных процессов.

Критерии и решающие правила оптимального обнаружения; критерий Байеса, минимаксный критерий, критерий Неймана-Пирсона, критерий Вальда и др. Показатели качества обнаружения сигналов. Методы синтеза оптимальных обнаружителей. Обнаружение детерминированных и квазидетерминированных сигналов на фоне «белого» шума. Обнаружение пачек когерентных и некогерентных радиоимпульсов в «белом» шуме. Корреляционная, фильтровая и корреляционно-фильтровая обработка сигналов. Обнаружение детерминированных и квазидетерминированных сигналов, в том числе и многоканальное, на фоне гауссовых коррелированных помех. Обеляющие фильтры.

Обнаружение сигналов в негауссовых помехах.

Обнаружение пространственно-временных сигналов, многоканальная схема обработки. Условия разделения пространственно-временной обработки на раздельные пространственную и временную. Пространственный фильтр и коррелятор. Реализация пространственных фильтров и корреляторов с помощью ФАР.

Информативные и неинформативные параметры сигналов. Оценки параметров сигналов. Байесовские и небайесовские оценки и их свойства. Оценка максимального правдоподобия и ее свойства. Неравенство Крамера-Рао. Потенциальная точность измерения параметра. Многоканальный и следящий измерители, Оценивание энергетических и неэнергетических параметров сигнала на фоне «белого» шума. Функция рассогласования сигнала и ее связь с потенциальной точностью измерений.

Оценивание времени запаздывания, частоты и фазы различных моделей сигнала. Оценивание параметров стохастических сигналов.

Виды оценивания: фильтрация, интерполяция и экстраполяция. Бай-ессовы правила оценивания. Марковская аппроксимация сигналов. Стохастическое уравнение оптимальной фильтрации (уравнение Стратоно-вича). Линейная фильтрация. Непрерывный и дискретный фильтр Калма-на, Нелинейная фильтрация. Синтез алгоритмов методом гауссовского приближения. Оценочно-корреляционная обработка сигналов.

Параметрическая и непараметрическая априорная неопределенность. Методы синтеза алгоритмов обработки при параметрической априорной неопределенности, Адаптивные алгоритмы. Адаптивные многоканальные (в том числе двухканальные) компенсаторы помех с корреляционной обратной связью. Автокомпенсаторы коррелированных помех. Методы синтеза алгоритмов при непараметрической априорной неопределенности. Использование знаковых, порядковых и ранговых статистик для обнаружения сигналов. Робастное оценивание параметров сигнала. Оценки типа максимального правдоподобия (М-оценки). Робастное обнаружение. Адаптивно-робастное обнаружение.

Робастное оценивание времени запаздывания, частоты и фазы различных моделей сигнала.

Общие сведения о разрешении и распознавании сигналов (объектов). Характеристики (признаки) объектов и сигналов, используемые для разрешения и распознавания. Взаимосвязь задач разрешения и распознавания. Показатели качества разрешения и распознавания и решающие правила. Упрощенная процедура распознавания. Алгоритмы разрешения и распознавания детерминированных и квазидетерминированных сигналов. Связь разрешающей способности с функцией рассогласования. Меры разрешающей способности. Разрешающая способность по времени запаздывания и по частоте.

Цифровые методы обработки сигналов. Дискретизация сигналов по времени и квантование по уровню. Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) и выбор параметров кода. Методы синтеза алгоритмов и устройств цифровой обработки сигналов. Цифровая фильтрация и цифровые фильтры. Ошибки квантования и округления, Методы расчета цифровых фильтров. Коэффициент передачи и импульсная характеристика цифровых фильтров. Цифровая фильтрация во временной и частотной облас тях. Цифровой спектральный анализ. Быстрое преобразование Фурье. Цифровая обработка многомерных сигналов и изображений.
ЛИТЕРАТУРА К РАЗДЕЛУ II:

1. Бакулев А.А., Сосновский А.А. Радиолокационные и

радионавигационные системы. Учебное пособие для ВУЗов. —М.: Радио и связь, 1999г.

2.Антипов В.Н., Горяинов В.Г. Кулин А.Н., Толстов Е.Ф. Радиолокационные станции с цифровым синтезированием антенны. Под ред. Горяинова В.Г. —М.: «Радио и связь», 1998 г.

III. Системы и устройства радиолокации и радионавигации

Общие сведения о радиолокации и радионавигации

Основные определения. Физические основы радиообнаружения и определения местоположения объектов. Диапазоны используемых радиоволн. Методы определения местоположения объектов. Основные тактико-технические характеристики РЛС и РНС.

Обнаружение сигналов

Обнаружение сигналов как статистическая задача. Статистические решения. Решающие правила оптимального обнаружения.Показатели качества обнаружения. Обнаружение детерминированного сигнала на фоне белого шума. Обнаружение квазидетерминированных сигналов на фоне белого шума. Помехи и методы защиты от них. Обнаружение сигналов на фоне коррелированных помех. Обнаружение сигналов на фоне негауссовских помех. Обнаружение векторных сигналов. Цифровая обработка сигналов.

Методы измерения координат и скорости движения объектов

Методы измерения дальности и разности дальностей. Методы измерения угловых координат. Методы измерения скорости

Оценивание параметров сигналов

Общие вопросы оценивания параметров. Оценивание параметров сигнала на фоне белого шума. Оценивание параметров стохастических сигналов.

Совместное обнаружение и оценивание сигналов

Обнаружение и оценивание параметров квазидетерминированных сигналов. Оценочно-корреляционно-компенсационное обнаружение стохастических сигналов. Байесовское совместное обнаружение и оценивание сигналов.
Разрешение и распознавание сигналов

Общие сведения о разрешении и распознавании объектов и сигналов. Статистическая оптимизация разрешения и распознавания сигналов. Связь разрешающей способности с функцией рассогласования. Обработка сложных сигналов. Разрешение объектов по угловым координатам

Вторичная обработка информации

Основные задачи вторичной обработки. Точность определения местоположения. Обнаружение траекторий. Оценивание параметров траекторий.

Комлексирование устройств обработки информации

Принципы комплексирования.Оптимальное комплексирование измерителей. Оптимальное комплексирование обнаружителей. Энергетические соотношения для некогерентных, когерентных РЛС и радиолокаторов с синтезированной апертурой. Показатели качества РЛС: вероятность правильного обнаружения, вероятность ложной тревоги, точность измерения координат, разрешающая способность по дальности, скорости, угловым координатам; помехоустойчивость, динамический диапазон и их взаимосвязь. Функция неопределенности и выбор зондирующего сигнала РЛС. Статистическая теория обнаружения целей. Принципы оптимального измерения параметров радиолокационных сигналов. Статистическая теория следящих измерителей.
Радионавигационные системы и устройства

1. Радионавигационные системы.

Общие сведения. Угломерные системы. Дальномерные системы. Угломерно-дальномерные системы. Разносно-дальномерные (гиперболические системы) системы.

2.Радионавигационные системы с использованием искусственных спутников Земли (ИЗС).

3. Системы посадки и управление воздушным движением.

4. Радиотеплолокация.

Общие сведение. Радиотепловые излучения и сигналы. Прием радиотеплового излучения. Методы определения координат. Измерение угловых координат. Измерение дальности. Измерение скорости. Особенности построения и основные типы РТЛС. Применение радиотеплолокации.

Программа вступительного экзамена по специальности 05. 12. 14. Радиолокация и радионавигация

Теория сигналов

Теория цепей

Общие сведения о радиолокации и радионавигации

Обнаружение сигналов

Похожие: