РАДИОЭЛЕКТРОНИКА
УДК 621.396
Б. И. Ш а х т а р и н, А. А. С а м о х в а л о в
КВАЗИОПТИМАЛЬНЫЙ СИНТЕЗ СИСТЕМ
ФАЗОВОЙ АВТОПОДСТРОЙКИ ЧАСТОТЫ
Рассмотрен квазиоптимальный синтез систем фазовой автопод-
стройки частоты для оценки информационных параметров сигна-
ла с частотной модуляцией. Представлены методики и результа-
ты численных расчетов как для непрерывной, так и для цифровой
системы фазовой синхронизации.
При проектировании систем синхронизации (или систем слеже-
ния) должны учитываться многие ключевые моменты, такие как спо-
соб оценки информационного параметра (фазы, частоты), критерий
оптимальности системы слежения, в качестве которого может быть
выбрано максимальное быстродействие, минимальная динамическая
ошибка, минимальная дисперсия ошибки оценивания и т.д. Их сово-
купность, в конечном счете, определяет тип, структуру, а также основ-
ные рабочие параметры будущего устройства. Помимо этого вводятся
ограничения по вычислительной сложности алгоритма фильтрации и
по сложности его аппаратной реализации, так как в итоге это скажет-
ся на общей стоимости устройства. Поскольку модели сообщения и
наблюдения в задачах слежения являются существенно нелинейны-
ми, то оптимальные алгоритмы фильтрации в большинстве случаев
получаются чрезвычайно сложными, поэтому широко используются
квазиоптимальные алгоритмы. Последние с большей или меньшей
степенью точности аппроксимируют оптимальные алгоритмы и зна-
чительно проще реализуются на практике, немного уступая в качестве
процесса слежения.
Идея квазиоптимального подхода состоит в том, что система фазо-
вой автоподстройки частоты (ФАП) разбивается на линейную и нели-
нейную части и далее уже используется более простая и удобная в при-
менении процедура линейного синтеза оптимального фильтра нижних
частот (ФНЧ) системы ФАП (рис. 1). Такой подход позволяет избежать
Рис. 1. Функциональнаясхема обобщен-
ной системы ФАП
трудностей технического харак-
тера, связанных с применени-
ем теории нелинейной опти-
мальной фильтрации для син-
теза оптимального приемного
устройства целиком [1], заменив
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 1 3