第6章相位编码脉冲信号-PPT

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第6章相位编码脉冲信号,6.1,二相编码信号,一、理想模糊图（图钉型）,二、二相编码信号基本概念,ck,之积按乘法运算；,dk,之积按模,2,加法运算。,2,三、二相编码信号的频谱,结论,:,频谱形状,频谱宽度,时宽带宽积,大时宽带宽积信号,1,1,1,-1,3,1/T,4,四、二相编码信号的模糊函数,特点：（子脉冲,AF,求和）,主峰（码长相同都一样）,旁瓣,敏感性,对称性,1,1,1,-1,5,五、二相编码信号的自相关函数（非周期）,结论：,Ck,决定自相关函数,主峰高度，旁瓣电平,非周期性,T,2T,3T,4T,5T,0,6,6.2,二元伪随机序列,一、二元随机序列和二元伪随机序列,平衡性、蝉联性、相关函数、周期、频谱,二、最大长度序列（,M,序列）,1,、产生,M,序列的周期为：,反馈联接方式共有：,反馈方式：见资料,2,、,模糊函数,特点：,图钉型；,多峰；,旁瓣电平变化规律。,a,0,a,1,a,2,clk,C1,C2,C3,7,3,、自相关函数（周期性）,方法一：,方法二：,结论：,双值电平，,MSR=20logP,；,多峰；,P,，；,周期性自相关函数。,周期的选择：,；,8,大家有疑问的，可以询问和交流,可以互相讨论下，但要小声点,9,4,、,M,序列的功率谱,特点：,线性谱，相邻谱线的间隔为 ；,零频率分量的强度为 ；,包络由码元宽度 决定；,各谱线的强度与序列的长度和,编码码型有关。,10,5,、,M,序列的应用,固态源,隔离器,定向耦合器,功放,调相器,发射天线,低噪声高放,平衡混频器,多普勒滤波器,恒虚警检测器,接收天线,视放,相关器,1,相关器,6,码产生器,激励器,多普勒放大器,目标参数测量,输出,1,6,11,6,、,M,序列,的信号处理,采用多路相关器（可以复用）和多普勒滤波器组。,相关器：,匹配滤波器：,多普勒滤波器组：,FFT,（,MTD,）,参考信号,1,参考信号,n,距离门,1,输出,距离门,n,输出,视频回,波信号,c,P-1,延时,T,延时,T,延时,T,延时,T,c,P-2,c,P-3,c,P-4,c,1,c,0,12,60,52,5,45,37,5,30,22,5,15,60,1,2,3,4,5,6,7,13,6.3 PN,截断码,一、定义,PN,截断码就是,从,M,序列 中截取,一个周期形成的码。,截取位置任意，但,性能不一样。,二、模糊函数,14,二、自相关函数特性,+-+-,原序列,-+-+,镜像序列,-+-+,-+-+,-+-+,+-+-,+-+-,-+-+,+-+-,代数和,-1,，,0,，,-1,，,0,，,-1,，,0,，,7,，,0,，,-1,，,0,，,-1,，,0,，,-1,截断序列,+-+-,：,7,，,0,，,-1,，,0,，,-1,，,0,，,-1,；,-+-+-,：,7,，,-2,，,-1,，,1,，,-3,，,0,，,1,-+-+-,：,7,，,-2,，,-1,，,0,，,-1,，,0,，,1,15,结论：,自相关函数非双值电平，旁瓣与截取位置有关；,；,非周期；,用公式算。,三、,PN,截断码集,16,6.4,巴克（,Barker,）序列,一、定义,二、频谱（,13,位巴克码为例）,17,三、模糊函数,特点：,四、自相关函数,主旁瓣比（,MSR,）：,22.3dB,特点：,18,五、性能,13,位巴克码和同样时宽线性调频信号比较,。,1,、距离分辨力高,19,20,6.5,增加巴克码长度的方法,一、概念,组合巴克码就是用某一个巴克码作为基本码元称为内码，组成另一个新的巴克码称为外码。,+-+,，,+-+,，,+-+,，,+-+,，,+-+,，,-+-,，,-+-,，,+-+,，,+-+,，,-+-,，,+-+,，,-+-,，,+-+,，,二、自相关函数计算,公式,21,简便法,原则：,a.,把外码和内码的自相关函数相乘；即用外码的自相,关函数的每个值，逐项对内码自相关函数值进行加权；,b.,把乘积按内码长度进行分段；,c.,找出对称轴，用“对称迭加”对相关值进行修正。,22,例如：,R0=3,0,-1,Ri=2,-1,3,0,-1 2,-1,6,-3,0,0,-2,1,修正后：,6,-3,0,1,-2,1,例如：,R0=4,，,-1,，,0,，,1,，,Ri=3,，,0,，,-1,4,，,-1,，,0,，,1 3,，,0,，,-1,=12,，,0,，,-4,-3,，,0,，,1,0,，,0,，,0,3,，,0,，,-1,修正后：,12,，,1,，,-4,，,-3,，,0,，,1,，,0,，,-1,，,0,，,3,，,0,，,-1,按,结论：,23,6.6,二相编码信号的处理,一、匹配滤波器特性,24,T,T,T,T,子脉冲匹配,25,二、二相编码信号的处理方法,1,、,4,路变,2,路,2,、时域处理,3,、采样频率,LPF,ADC,LPF,ADC,T,T,T,T,T,T,T,T,26,信号处理增益（信噪比提高）,提高,MSR,方法,:,抑制旁瓣；,捷变积累。,三、组合巴克码的处理,外码匹配滤波器：延迟时间为,PT,（,P,为内码码长）,内码匹配滤波器：与普通一样,子脉冲匹,配滤波器,外码匹,配滤波器,内码匹,配滤波器,27,6.7,二,相编码信号多普勒敏感问题,一、概念,当存在多普勒频率时，,主峰,要下降，,旁瓣,要增加，主旁瓣比要降低。,二、影响主旁瓣比的因素,主峰的变化,:,1,、,M,序列：处理时间,2,、,PN,码：,PT,3,、,PN,码集：,PTr,4,、,Barker,码：,PT,5,、互补码,PT(,频分,/,时分,),与压缩比,D,（,P,）、子脉冲宽度,T,、重复周期,Tr,有关。,28,13,位巴克码的模糊图切割,15,位,PN,截断码的模糊图切割,29,三、解决方法,1,、多普勒补偿（变本振）：静止目标变运动，影响对消,2,、修正匹配滤波器（移动模糊图原点）：匹配滤波器太多,3,、消除多普勒电路：非线性，影响邻近分辨,4,、补偿式旁瓣抑制滤波器：对应失配输出进行抑制,30,6.8,多相编码信号简介,一、概念,二,相编码信号：,BPSK,；四相编码信号：,QPSK,，多相编码信号。,二、弗兰克,Frank,多相编码（基本相移：）,31,32,33,