я в останнє десятиліття значно переосмислювались у зв'язку з появою цифрових методів формування та обробки сигналів, застосуванням обчислювальної техніки, нових електронних приладів.
Крім терміна «складний» сигнал часто використовується поняття широкосмугового сигналу (в зарубіжній літературі їх називають сигналами з «розтягнутим спектром» (spread spectrum)). Зазвичай широкосмугового сигналу дають таке ж визначення, як і складного. Тоді до широкосмугових ставляться сигнали, відповідні кодовою комбінаціям, хоча застосування коригувальних кодів майже не вимагає розширення смуги частот у порівнянні з примітивним кодуванням.
Іноді визначають систему зв'язку з широкосмуговими сигналами як систему, в якій передається сигнал займає смугу частот значно більшу, ніж смуга частот переданої інформації із заданою швидкістю. При такому визначенні коригувальні коди не були будуть ставитися до широкосмугових системам, але вони, безумовно, залишаються складними сигналами.
Часто використовуються терміни псевдовипадкові або псевдошумовие сигнали, які є окремими випадками широкосмугових сигналів.
Позитивні властивості складних сигналів, як правило, пов'язані з поліпшенням можливостей прийому сигналів або оцінювання їх параметрів в різних каналах зв'язку. Таким чином, складні сигнали з'являються, насамперед, як наслідок оптимізації їх структури. Характерно те, що відношення сигнал-шум на виході фільтрів, узгоджених з такими сигналами, виявляється значно більше, ніж на виході смугового фільтра з оптимальною смугою пропускання (шум в цьому випадку вважається білим).
Складні сигнали використовуються в радіолокації, радіонавігації і зв'язку в наступних випадках:
. Поліпшення точності оцінок тимчасових затримок сигналів і зрушень несучої частоти в каналах зв'язку при наявності перешкод, у тому числі і білого шуму.
2. Підвищення завадостійкості системи передачі дискретних сигналів:
при наявності перешкод, відмінних від білого шуму;
при наявності в каналі зв'язку вираженою дискретної многолучевости;
в умовах організованих перешкод з оптимизируемой структурою;
при роботі в загальній смузі частот багатьох пар кореспондентів, тобто при наявності структурних перешкод.
. Підвищення секретності систем радіолокації, радіонавігації і зв'язку, тобто погіршення можливості їх виявлення та ідентифікації сторонніми особами.
4. Наближення до реалізації пропускних спроможностей каналів зв'язку, тобто вибір ансамблів сигналів, що забезпечують досить високу достовірність при високої інформаційної швидкості передачі.
5. Одночасне забезпечення передачі інформації та оцінка параметрів сигналів.
Дуже важливим окремим випадком складних сигналів є так звані двійкові складові сигнали, формальне подання яких має наступний вигляд [10]:
, 0? t? T, (3)
де, - система з 2N ортогональних або біортогональних функцій; - «довжина» (база) складових сигналів;
Т - тривалість складових сигналів.
Повне число складових сигналів виду (1.3) очевидно одно 2N, проте не обов'язково всі з них можуть бути обрані в системі зв'язку. В окремому випадку для передачі одного інформаційного біта можна використовувати всього два види сигналів - і.
Функції можуть бути обрані, взагалі кажучи, перекриваються як в частотній, так і в тимчасовій області, але зазвичай ортогональность забезпечується тим, що ці функції не перекриваються в часі або (і) частоті. Зокрема, забезпечення ортогональності за рахунок тимчасових зрушень призводить до наступної структурі довічних складових сигналів:
, (4)
де при t lt; 0 і t gt;.
Фактично запис (4) означає, що сигнали (t) являють собою послідовність сигналів і тривалістю, закон чергування яких визначається двійковими наборами ().
Найбільш важливим окремим випадком (4) є використання в якості елементарних сигналів («чіпів») відрізків гармонійного сигналу з модуляцією фази на р. Такі сигнали називають двійковими складовими ФМ сигналами. Ясно, що «складність» сигналів в останньому випадку і як наслідок їх позитивні властивості визначаються тільки двійковими наборами ().
Замінюючи тимчасової зрушення в (4) зрушенням по частоті, легко отримати частотно-складові сигнали, а здійснюючи одночасно різні зрушення за часом і частоті, ще більш складні структури - частотно-часові матриці (ЧВМ). Досить докладна класифікація ЧВМ та їх основні властивості дані в [1] і тут не бу...
