线性调频脉冲压缩在漏缆故障定位中的应用研究

为了增强通信漏缆故障定位中的信号强度及故障定位精度,研究线性调频脉冲压缩技术在通信漏缆故障定位中的应用。介绍线性调频脉冲压缩技术的基本原理及线性调频信号的频谱特性,以及其匹配滤波器和窗函数的设计与实现,分析脉冲压缩参数对回波信号的影响,构建通信漏缆故障定位检测系统,对GSM-R型漏缆进行检测试验。试验结果表明,相对于常规脉冲检测方式,线性调频脉冲压缩检测可提高同轴漏缆故障检测精度,载频频率与GSM-R工作频率相接近时效果最佳。在高铁隧道泄漏电缆故障现场检测中,漏缆故障检测效果得到了明显改善。     

基于DSP的线性调频信号的脉冲压缩

对基于DSP实现的线性调频信号的脉冲压缩技术进行了研究．分析了线性调频信号脉冲压缩技术的工作原理．给出了线性调频信号脉冲压缩的理论仿真和调频信号脉冲压缩在DSP中的实现方法,并验证了二者结果的一致性。     

基于LFM信号匹配滤波的物位检测技术

为提高物位测量精度采用了LFM信号匹配滤波技术,研究了匹配滤波器对正弦信号、线性调频信号以及超声波传感器实际发射信号进行匹配滤波的结果,验证了匹配滤波器对线性调频信号持有的脉冲压缩特性.针对这一特性,提出将线性调频技术应用到物位检测的完整方案,设计了实现该方案的系统框图,详细阐述了各组成部分的工作原理,对该方案的测时精度以及影响测时精度的主要因素作了系统分析.     

影响线性调频脉冲压缩效果的因素分析

分析了雷达信号处理中线性调频脉冲压缩的时频特征,根据雷达信号处理机对线性调频脉冲压缩频域处理机制,从信号处理机分段处理回波数据、失配等方面,详细讨论了影响线性调频脉冲压缩效果的因素。为检测雷达脉冲压缩效果,给出了脉冲压缩效果评价指标:脉压比、多普勒容限和距离旁瓣抑制能力。针对脉冲压缩性能指标,提出了对其进行静态测试的方法。     

线性调频脉冲压缩技术及其在雷达系统中的应用

对目前在雷达信号处理系统中应用较为广泛的脉冲压缩技术进行了介绍,主要是线性调频的脉冲压缩信号。首先对脉冲压缩和线性调频脉冲信号进行了介绍,然后研究了线性调频信号的压缩过程及其压缩方法。由于在压缩过程中,会在窄脉冲两侧不可避免地产生以辛格函数为包络的旁瓣,旁瓣的存在会大大降低多目标分辨能力,故最后介绍了用于旁瓣抑制的加权处理方法。     

线性调频脉冲发声系统的设计

介绍了线性调频脉冲压缩原理及一种基于脉冲压缩技术的线性调频信号发声系统,该系统包括电路系统,计算机控制程序和发射装置.电路系统使用信号发生器件、单片机及模拟开关来产生周期性线性调频信号.计算机控制程序采用微软基础类库(MFC)窗口程序,通过串口控制单片机.使用压电声音发射器发声,并做了线性调频声音发射、接收实验,对接收的信号进行了脉冲压缩.     

雷达频域脉压处理中特殊旁瓣的抑制

现代雷达系统的线性调频、非线性调频和相位编码信号是应用最为广泛的几种脉冲压缩信号,当回波信号出现在某特定时刻时,采用传统频域方法来进行脉冲压缩处理会使脉冲压缩输出有一个较大的特殊旁瓣,此旁瓣将影响雷达信号检测。文中主要以线性调频信号为例分析了产生这种特殊旁瓣的原因,提出了两种抑制方法,并已应用于实际雷达系统中。     

线性调频信号的压缩仿真及其特性分析

线性调频(LFM)信号是一种大时宽信号,它广泛应用于雷达探测技术上.这里首先介绍了LFM信号的压缩原理,以及线性调频脉冲压缩的特点和相关处理器的处理方式,matlab的仿真方式.最后用matlab仿真证明了脉冲压缩技术解决了距离和分辨率之间的矛盾.     

基于脉冲压缩的高频超声信号实时增强系统

高频超声成像具有高分辨率的优点,但其衰减速度过快导致探测深度过浅。编码脉冲压缩可以解决高频超声纵向分辨率和探测深度的矛盾。利用FPGA设计了一个线性调频脉冲的发射和实时压缩系统,通过发射大时宽-带宽积的线性调频脉冲来保证信号的能量,从而提高探测深度,在接收端通过脉冲压缩获得窄脉冲保证分辨率。实验表明,中心频率为10 MHz和50 MHz的高频超声回波信号,经过脉冲压缩以后的分辨率分别为0.3 mm和41 μm,旁瓣水平分别为48 dB和37 dB,信噪比分别提高15 dB和10 dB。     

超声线性调频信号脉冲压缩的旁瓣特性研究

在超声成像中,峰值旁瓣过高形成伪像,影响超声成像质量。针对超声换能器的特性,研究线性调频信号激励超声换能器后的带宽、扫描时间与脉冲压缩峰值旁瓣水平相关性,设计相应的调制/滤波方案抑制超声成像峰值旁瓣水平。理论分析和实验结果表明,线性调频信号激励换能器脉冲压缩后的峰值旁瓣水平分别随着线性调频信号带宽和扫描时间的增加而降低,通过比对分析理论与实验的差值,得到误差函数erf(B)、erf(T);与tukey窗函数和Dolph-Chebyshev窗函数调制/滤波方案相比,kaiser窗函数调制/滤波方案更好地解决了脉冲压缩分辨率和峰值旁瓣水平的折衷问题,为最佳调制/滤波方案。     

一种数字脉冲压缩系统

本文叙述一种线性调频信号数字脉冲压缩系统,其线性调频信号的产生和压缩均采用数字方法实现。与模拟方式实现的脉冲压缩系统相比,具有波形捷变等许多优点。文中还给出了两种线性调频信号的试验结果。     

宽带线性调频信号的性能检测方法

宽带线性调频频率源设计完成后,需要检测频率源的性能,解决检测过程中遇到的问题,提出一套工程上适用的宽带线性调频信号的性能检测方法。首先,根据相位残差曲线(测试信号与理想信号的相位差)的形状对匹配滤波器参数(主要是调频斜率)定性调整,能够快速得到最佳的脉冲压缩结果。然后从数学上证明这种方法的正确性。最后应用数字相位补偿的方法进一步提升宽带调频信号的脉冲压缩性能。实验证明,后期的数字补偿方法对非理想线性调频信号的压缩结果有较大的改善作用。文中测试数据来源于自行研制的频率源产生的1GHz宽带线性调频信号。     

脉冲压缩技术在雷达系统中的应用

早期雷达系统中存在着非常典型的难题,即检测能力与分辨率的矛盾,脉冲压缩为解决这一问题提供了有效的技术途径。本文对目前在雷达信号处理系统中应用较为广泛的脉冲压缩技术进行了介绍。首先对介绍了脉冲压缩技术和线形调频脉冲信号,然后介绍了线形调频信号的压缩过程及其压缩方法。     

线性调频脉冲压缩信号旁瓣抑制分析

介绍了目前多数雷达所采用的线性调频脉冲压缩信号的特点,分析了线性调频脉冲压缩信号旁瓣抑制的目的和方法,并引入加权窗函数,对其进行仿真,得出如何进行适当的加权处理,得到最佳的旁瓣抑制效果,达到雷达所需的技术性能.     

线性调频信号数字脉冲压缩技术分析

在线性调频信号脉冲压缩原理的基础上,利用Matlab对数字脉冲压缩算法进行仿真,得到了雷达目标回波信号经过脉冲压缩后的仿真结果。运用数字脉冲压缩处理中的中频采样技术与匹配滤波算法,对中频采样滤波器进行了优化,降低了实现复杂度,减少了运算量与存储量。最后总结了匹配滤波的时域与频域实现方法,得出在频域实现数字脉冲压缩方便,运算量小,更适合线性调频信号。     

现代雷达信号处理的数字脉冲压缩方法

脉冲压缩技术是雷达信号处理的关键技术之一。文中主要从信号形式、优势和不足、应用场合等方面介绍线性调频、巴克码、多相码、非线性调频等几类常用脉冲压缩信号，提出在时域和频域实现数字脉冲压缩的统一数学模型，推荐了相应的工程实现方法。根据具体雷达的目的和不同类脉压信号的特性，设计最佳脉冲压缩滤波器是提高雷达脉冲压缩性能的关键。     

基于幅度加权的预失真线性调频超声编码激励

为了提高医学超声成像的轴向分辨力和确保对比度,该文提出一种基于幅度加权的预失真线性调频编码新方法.该方法将线性调频发射信号幅度加权技术和回波信号旁瓣抑制技术相结合,一方面补偿超声探头对发射信号的影响,使得回波信号的带宽不局限于探头,提高轴向分辨力;另一方面消除发射信号幅频特性的菲涅耳波纹,提高发射信号的带宽并采用失配滤波器进行脉冲压缩,实现旁瓣抑制,确保成像对比度.仿真结果表明:相对恒包络线性调频编码,预失真线性调频编码方法不仅提高了轴向分辨力,而且最大旁瓣幅度减小至-48 dB以下,满足医学成像对比度要求.FieldII仿真B超图像结果表明:恒包络线性调频和预失真线性调频编码方法的轴向分辨力分别是0.35 mm和0.25 mm.     

多普勒频移对线性调频信号脉冲压缩的影响

早期雷达系统中存在着非常典型的难题,即检测能力与分辨率的矛盾.脉冲压缩为解决这一问题提供了有效的技术途径.线形调频信号脉冲压缩,因其较好的解决了雷达分辨力同平均功率间的矛盾,在近年来的雷达系统中被大量应用.文中主要讨论多普勒频移的产生原因及其对线形调频信号脉冲压缩的影响,用Matlab软件仿真了一个线性调频信号,在不同多普勒频移下的脉冲压缩的结果,并对这种影响加以分析.结果显示在多普勒频移的影响下,脉压结果仍有很好的主副辨比.     

雷达线性调频信号在FPGA上的实现

线性调频信号作为雷达系统中一种常用的脉冲压缩信号,在雷达系统中有着广泛的应用。以自行研制的雷达信号处理PCI卡为平台,提出了采用FPGA技术实现雷达线性调频信号,详细介绍了基于FPGA的DDS软件编程技术实现线性调频信号的基本原理和具体方法,并结合仿真结果说明了利用FPGA实现雷达线性调频信号的优势,为雷达线性调频信号的工程实现提出了一条新思路。     

基于FPGA的雷达脉冲压缩系统设计

脉冲压缩技术是指对雷达发射的宽脉冲信号进行调制(如线性调频、非线性调频、相位编码),并在接收端对回波宽脉冲信号进行脉冲压缩处理后得到窄脉冲的实现过程.脉冲压缩有效地解决了雷达作用距离与距离分辨率之间的矛盾,可以在保证雷达在一定作用距离下提高距离分辨率.