Двумерная пространственная система

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 17:22, 28 июня 2016.
Open book.svg Авторство
Чичварин Н. В.
Согласовано: 20.05.2016
Статья по учебной дисциплине
Название дисциплины:

Обнаружение и распознавание сигналов

Раздел:

2. Анализ регулярных сигналов

Глава:

2.4 Классификация подсистем КПС по назначению и характеру преобразования сигналов.

Преподаватель:

Чичварин Н. В.

Двумерная система - система, преобразующая входные сигналы в выходные (преобразованные) сигналы (рис. 1),

где точка принадлежит пространству входных сигналов,
пространству преобразованных сигналов.

Структурная модель двумерной пространственной системы

Модель определяется формально заданным оператором линейного преобразования (интегралом суперпозиции, или свертки)[1]

Оператор определяется последовательностью трех формально заданных преобразующих операторов

Преобразующие свойства двумерной системы (ДС) определяются поведенческими свойствами преобразующего двумерного элемента (например, оптического) , а также слоёв пространства (СП) входных и преобразованных сигналов. Явный вид результирующего оператора поведения существенно зависит от выбранных моделей преобразования и от соответствующих значений их внешних и внутренних параметров. Приведенная модель формально описывает и радиотехническую систему, и оптическую, и акустическую системы.

Элемент пространственный фильтр выполняет две основные функции:

  1. Формирование изображения части пространства входных сигналов в части пространства выходных сигналов.
  2. Фильтрация при формировании изображения.

В оптике основным преобразующим элементом на практике является объектив. В этом случае с учётом преобразующих свойств объектива [2] формула принимает вид

Рис. 1. Обобщенная двумерная модель пространственной системы

При этом главными внутренними параметрами, определяющими поведение ДС, являются:

  • – толщина СП входных сигналов и
  • – толщина СП преобразованных сигналов.

В радиотехнических устройствах преобразующим элементом является антенна. Различают две основные разновидности антенн:

  1. Классические антенны (например, линзы Люнеберга, аналогичные объективу в оптике)
  2. ФАР (Фазированные антенные решетки). Разновидностью ФАР являются системы синтезированной апертуры (например, в РЛС бокового обзора).

В акустических устройствах преобразующим элементом являются:

  1. Акустические антенны:
    • Классические акустические антенны.
    • Фазированные антенные решетки.
  2. Акустические линзы.

Модельное представление перечисленных преобразующих элементов в подавляющем большинстве практических случаев строятся на когерентном и некогерентном приближениях.

Примечания

  1. Здесь и далее: индекс 2DS означает двумерная система.
  2. Здесь и далее: индекс obj означает объектив.

См. также