• Українська
  • English
  • Русский
ISSN 1028-821X (Online)
ISSN 2415-3400 (Print)

ДЖИТТЕР СИНХРОНИЗАЦИИ СТРОБОСКОПИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Рубан, ВП
Organization: 

Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
12, ул. Ак. Проскуры, Харьков, 61085, Украина
E-mail: ruban@ire.kharkov.ua

https://doi.org/10.15407/rej2016.01.085
Язык: русский
Аннотация: 

В подповерхностной радиолокации актуальной становится оценка временной нестабильности синхронизации – джиттера приемника в связи с тем, что это явление влияет на точность регистрации и воспроизведения формы принимаемого сигнала и, соответственно, на эффективность применения алгоритмов цифровой обработки сигналов. Существующий метод оценки джиттера приемника георадара по амплитудным ошибкам преобразованного сигнала не универсален и требует уточнений для преобразователей с неполным зарядом накопительной емкости. В данной работе выполнено моделирование стробоскопического преобразования с временной нестабильностью выборки для случаев полного заряда, когда метод оценки дает корректные результаты, и неполного заряда накопительной емкости; проанализированы соотношения формы вероятностного распределения джиттера и амплитудных ошибок стробпреобразования, а также уровней джиттера, изначально заданных при моделировании и рассчитанных (восстановленных) по известному методу. По результатам моделирования определены границы применимости данного метода. Показано, что прямое применение метода оценки джиттера, верное для преобразователя с полным зарядом, дает неправильные оценки для стробпреобразователя с неполным зарядом накопительной емкости. В связи с этим предложена процедура восстановления амплитуды сигнала, которая позволяет получать корректную оценку джиттера синхронизации приемников георадаров, работающих в режиме неполного заряда накопительной емкости.

Ключевые слова: выборка, георадар, джиттер, стробоскопическое преобразование

Статья поступила 15.01.2016
PACS 07.57.Kp; 84.40.Xb; 84.37.+q; 05.45.Xt
УДК 53.087.252:621.374.33:621.3.083.92:621.3.082.77:621.317.32
Radiofiz. elektron. 2016, 21(1): 85-91
Полный текст (PDF)

References: 
  1. Астанин Л. Ю. Основы сверхширокополосных радио-локационных измерений / Л. Ю. Астанин, А. А. Костылев. – М.: Радио и связь, 1989. – 190 с.
  2. Владов М. Л. Введение в георадиолокацию: учеб. пособие / М. Л. Владов, А. В. Старовойтов. – М.: Изд-во МГУ, 2004. – 153 с.
  3. On the Range Precision of UWB Radar Sensors / J. Sachs, M. Helbig, R. Herrmann et al. // Proc. 11th Int. Radar Symp. (IRS). – Vilnius, 2010. – P. 1–4
  4. Measuring of thickness of asphalt pavement with use of GPR / G. P. Pochanin, A. G. Batrakova, S. N. Urdzik et al. // Proc. 15th Int. Radar Symp. (IRS). – Gdansk, 2014. – P. 452–455.
  5. Patent 5835053 USA, US 08/082,115. Roadway ground penetrating radar system / J. L. Davis; filing date 28.06.1993; issue date 10.11.1998.
  6. 3D Ground Penetrating Radar to Detect Tree Roots and Estimate Root Biomass in the Field / Shiping Zhu, Chunlin Huang, Yi Su and Motoyuki Sato // Remote Sens, the Spec. Iss. Close-Range Remote Sensing by Ground Penetrating Radar. – 2014. – P. 5754–5773.
  7. De Chiara F. GPR Laboratory Tests For Railways Materials Dielectric Properties Assessment / F. De Chiara, S. Fontul, E. Fortunato // Remote Sens, the Spec. Iss. Close-Range Remote Sensing by Ground Penetrating Radar. – 2014. – P. 9712–9728.
  8. Enlarging of power budget of ultrawideband radar / G. P. Pochanin, V. P. Ruban, P. V. Kholod et al. // Proc. 6th Int. Conf. “Recent Advances in Space Technologies” (RAST2013). – Istanbul, 2013. – P. 213–216.
  9. Orlenko A. A. Optimum synthesis of transmitting-receiving sections of an underground radar / A. A. Orlenko, P. V. Kholod // 3rd Int. Kharkov Symp. “Physics and Engineering of Millimeter and Submillimeter Waves” (MSMW'98): proc. – Kharkov, 1998. – Vol. 2. – P. 546–548.
  10. Brannon B. Sampled Systems and the Effects of Clock Phase Noise and Jitter / B. Brannon // Applications Note AN – 756, Analog Devices, Inc. Available [Электрон. ресурс]. – Режим доступа: www/URL: http://www.analog.com. – Загл. с экрана.
  11. Brannon B. Aperture Uncertainty and ADC System Performance / B. Brannon, A. Barlow // Applications Note AN – 501, Analog Devices, Inc. Available [Электрон. ресурс]. – Режим доступа: www/URL: http://www.analog.com. – Загл. с экрана.
  12. Enge J. The Power Spectral Density of Phase Noise and Jitter: Theory, Data Analysis, and Experimental Results / J. Enge // Applications Note AN – 1067, Analog Devices, Inc. Available [Электрон. ресурс]. – Режим доступа: www/URL: http://www.analog.com. – Загл. с экрана.
  13. Дудник А. В. Особенности измерения временной неста-бильности в приемниках георадаров / А. В. Дудник // Наукоемкие технологии. – 2008. – 9, № 8. – С. 12–20.
  14. Дудник А. В. Методы измерения и анализа джиттера в приемниках георадаров / А. В. Дудник // Успехи современной радиоэлектрон. – 2009. – № 1/2. – С. 51–57.
  15. Грязнов М. И. Измерение параметров импульсов / М. И. Грязнов, М. Л. Гуревич, Ю. Я. Рябинин. – М.: Радиосвязь, 1991. – 215 с.
  16. Стробоскопическое преобразование сигналов при анало-говом накоплении / В. П. Рубан, А. А. Шуба, А. Г. Почанин, Г. П. Почанин // Радиофизика и электрон. – 2014. – 5(19), № 4. – С. 83–89.
  17. Anatomy of an Eye Diagram. Applications Note, Tektronix. Available [Электрон. ресурс]. – Режим доступа: www/URL: http://www.tek.com. – Загл. с экрана.
  18. Пискунов Н. С. Дифференциальное и интегральное исчисления для втузов: в 2 т. Т. 2 / Н. С. Пискунов. – 13-е изд. – М.: Наука, 1985. – 560 с.