procyberВестник кибернетикиProceedings in Cybernetics1999-7604Бюджетное учреждение высшего образования Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет»10.35266/1999-7604-2024-3-11procyber-611Research ArticleФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИPhysics and MathematicsОценка минимального достижимого уровня боковых лепестков функции неопределенности радиоимпульсных последовательностейAssessment of minimum achievable sidelobes level of ambiguity function for radio pulse sequenceshttps://orcid.org/0000-0003-0747-0294ДёмкоА. И.DyomkoA. I.

кандидат технических наук, доцент, почетный работник высшего образования РФ

Candidate of Sciences (Engineering), Docent, Honored Worker of Higher Education of the Russian Federation

dai321@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5523-7222АлмазоваЕ. Г.AlmazovaE. G.

старший преподаватель

Senior Lecturer

Сургутский государственный университет, СургутРоссияSurgut State University, SurgutRussian Federation20242910202423396102Copyright © Дёмко А.И., Алмазова Е.Г., 20242024Дёмко А.И., Алмазова Е.Г.Dyomko A.I., Almazova E.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestcyber.ru/jour/article/view/611

В радиолокации и связи широко используются сложные сигналы, что определяет актуальность синтеза, исследования и оптимизации подобных сигналов. Целью статьи является получение расчетных формул оценки минимальной границы достижимого уровня боковых лепестков нулевого сечения функции неопределенности дискретно кодированных радиоимпульсных последовательностей. Введено понятие коэффициента оптимальности, показывающего превышение уровня боковых лепестков над потенциально достижимым минимальным значением. Показано, что радиоимпульсные последовательности на основе кодов Баркера являются оптимальными по критерию минимального уровня боковых лепестков нулевого сечения функции неопределенности. Приведены результаты проведенного анализа оптимальности многофазных радиоимпульсных последовательностей на основе кода Фрэнка, многофазных последовательностей на основе кода Чу и фазоманипулированных М-последовательностей. Полученные результаты могут быть использованы в радиолокации и связи.

The wide usage of complex signals in radiolocation and communication determines the relevance of synthesizing, researching, and optimizing such signals. This article aims to derive calculation formulas for estimating the minimum limit of the achievable level of sidelobes of the zero section for the ambiguity function of discretely encoded radio pulse sequences. The introduction of the optimality coeffi cient provides a measure of the excess of the sidelobe level above the potentially achievable minimum. Radio pulse sequences based on Barker codes are shown to be optimal according to the criterion of the minimum level of the sidelobes of the zero section for the ambiguity function. The results of the optimality analysis of multiphase radio pulse sequences based on the Frank code, multiphase sequences based on the Chu code and phase-manipulated M-sequences are presented. The results can be used in radiolocation and communication.

нулевое сечениефункция неопределенностибоковые лепесткирадиоимпульсные последовательностикоэффициент оптимальностиzero cross sectionambiguity functionsidelobesradio pulse sequencesoptimality coeffi cientReferencesВакман Д. Е. Сложные сигналы и принцип неопределенности в радиолокации. М. : Сов. Радио, 1965. 304 c.Вакман Д. Е. Сложные сигналы и принцип неопределенности в радиолокации. М. : Сов. Радио, 1965. 304 c.Кук Ч., Бернфельд М. Радиолокационные сигналы. Теория и применение / пер. с англ. ; под ред. В. С. Кельзона. М. : Сов. Радио, 1971. 567 с.Кук Ч., Бернфельд М. Радиолокационные сигналы. Теория и применение / пер. с англ. ; под ред. В. С. Кельзона. М. : Сов. Радио, 1971. 567 с.Дёмко А. И. О связи корреляционных свойств сигналов на основе кодов Фрэнка с погрешностями ихформирования // Вестник кибернетики. 2023. Т. 22, № 3. С. 23–31.Дёмко А. И. О связи корреляционных свойств сигналов на основе кодов Фрэнка с погрешностями ихформирования // Вестник кибернетики. 2023. Т. 22, № 3. С. 23–31.Frank R., Zadoff S., Heimiller R. Phase shift pulse codes with good periodic correlation properties (corresp.) // IRE Transactions on Information Theory. 1962. Vol. 8, no. 6. P. 381–382.Frank R., Zadoff S., Heimiller R. Phase shift pulse codes with good periodic correlation properties (corresp.) // IRE Transactions on Information Theory. 1962. Vol. 8, no. 6. P. 381–382.Дворников С. В., Дворников С. С., Марков Е. В. Модифицированные импульсные последовательности на основе кодов Баркера // Труды учебных заведений связи. 2022. Т. 8, № 1. С. 8–14. https://doi. org/10.31854/1813-324X-2022-8-1-8-14.Дворников С. В., Дворников С. С., Марков Е. В. Модифицированные импульсные последовательности на основе кодов Баркера // Труды учебных заведений связи. 2022. Т. 8, № 1. С. 8–14. https://doi. org/10.31854/1813-324X-2022-8-1-8-14.Chu D. Polyphase codes with good periodic correlation properties (corresp.) // IEEE Transactions on information theory. 1972. Vol. 18, no. 4. P. 531–532.Chu D. Polyphase codes with good periodic correlation properties (corresp.) // IEEE Transactions on information theory. 1972. Vol. 18, no. 4. P. 531–532.Zhou Z., Helleseth T., Parampalli U. A family of polyphase sequences with asymptotically optimal correlation // IEEE Transactions on Information Theory. 2018. Vol. 64. no. 4. P. 2896–2900.Zhou Z., Helleseth T., Parampalli U. A family of polyphase sequences with asymptotically optimal correlation // IEEE Transactions on Information Theory. 2018. Vol. 64. no. 4. P. 2896–2900.Сенин А. И. Корреляционные свойства последовательностей, построенных на основе М-последовательностей и последовательностей Уолша // Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия «Приборостроение». 2014. № 5. С. 88–97.Сенин А. И. Корреляционные свойства последовательностей, построенных на основе М-последовательностей и последовательностей Уолша // Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия «Приборостроение». 2014. № 5. С. 88–97.Вакман Д. Е., Седлецкий Р. М. Вопросы синтеза радиолокационных сигналов. М. : Сов. радио, 1973. 312 с.Вакман Д. Е., Седлецкий Р. М. Вопросы синтеза радиолокационных сигналов. М. : Сов. радио, 1973. 312 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.