Таким образом, дискретная обработка видеоимпульсов, даже не
учитывающая потери на квантование из-за скважности ПСП, сопря-
жена у прототипа с потерями в отношении сигнал/шум (
А
с
/σ
ш
) в
√
2
раз, что соответствует 3 дБ.
Отличие в обработке сигнала по предлагаемому способу заключа-
ется в том, что решение о наличии или отсутствии токовой посылки
сигнала принимается на каждом бите ПСП — на основе сравнения те-
кущего и предшествующих уровней суммы (сигнал + шум) или только
шума, измеренных в течение
τ
u
. В промежутках между токовыми по-
сылками уровни сигнала сохраняются (как и уровень шумов — в тече-
ние токовых посылок), благодаря чему разностный каскад фиксирует
перепады уровней на каждом такте сигнальной последовательности.
Оправданием такого алгоритма является информационная равно-
ценность токовых и бестоковых посылок. Таким образом, на периоде
ПСП используются для свертки последовательности сигнала
(
N
−
1)
/
2
отсчетов шума и
[(
N
−
1)
/
2 + 1]
отсчетов (сигнал+шум), разнесенных
на
τ
u
, τ
2
u
и т.д.
Подход к проблеме и методика расчетов являются продолжением
исследований воздействия флуктуаций на линейные устройства, про-
веденных в свое время В.И. Тихоновым и В.Т. Горяиновым.
Теоретическое обоснование.
В ходе поисков решения внимание
было обращено на несложную формулу для дисперсии разности
ζ
двух
нормально распределенных случайных величин
η
1
, η
2
(см. например,
работу [4], с. 179):
σ
2
ζ
= (
ζ
−
m
ζ
)
2
= [(
η
1
−
m
1
)
−
(
η
2
−
m
2
)]
2
=
σ
2
1
+
σ
2
2
−
2
σ
1
σ
2
R,
(1)
где
m
1
,
m
2
— средние значения;
R
— коэффициент взаимной корреля-
ции случайных величин,
0
< R <
1
.
С учетом изложенного можно отметить, что основным устройством
выделения видеоимпульсных сигналов должно быть устройство ана-
логового вычитания, а предшествовать ему должны два параллельно
включенных фильтра низких частот (ФНЧ).
В качестве иллюстрации к сказанному рассмотрим простейшую
аналоговую схему последовательного (во времени) выделения и одно-
временного сравнения в разностном каскаде сигнальной и шумовой
посылок (см. рис. 1,
а, б
).
В качестве фильтров
Φ
1
,
Φ
2
используются интегрирующие цепоч-
ки
RC
, в общем случае — с разными параметрами
α
1
= 1
/R
1
C
1
,
α
2
= 1
/R
2
C
2
. Стрелками
k
1
и
k
2
обозначены функции стробирования
и последующего сброса. Отсчеты разностного напряжения поступа-
ют в накопитель, суммирующий перепады уровней на каждом бите
бинарной последовательности.
82 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2006. № 4