11.Применение корреляторов для выделения сигналов из помех.

  Пусть имеется смесь периодического сигнала s(t) и помехи n(t), представляющей собой эргодический случайный процесс. Суммарное колебание    поступает на вход приемника.

       Функция корреляции смеси будет равна      

Если сигнал и помеха независимы, то взаимокорреляционные функции сигнала и помехи обращаются в нуль. Поэтому

       

Функция корреляции периодического сигнала является периодической (рис. 3.14), а эргодического случайного процесса - убывающей. При достаточно больших τ функция корреляции смеси будет в основном определяться только сигналом. Таким образом, с помощью коррелометра (рис. 3.14 б) можно обнаружить сигнал в шуме. Такой способ обнаружения носит название автокорреляционного.

       Если в месте приема форма сигнала точно известна, то возможен так называемый взаимно-корреляционный способ обнаружения. Блок-схема такого обнаружителя показана на рис. 3.15.

В этом случае местный генератор МГ генерирует точную копию переданного сигнала s(t), а коррелятор вычисляет взаимную корреляционную функцию принятого сигнала x(t) с местной копией переданного

                

Так как сигнал и шум независимы, то  и .

Таким образом, на выходе коррелятора получается корреляционная функция переданного сигнала. Такой способ обнаружения называют еще когерентным.

       В заключение отметим, что рассмотренные способы обнаружения с успехом применяются для приема не только периодического, но и любого сигнала, форма которого известна.