多径线性调频信号的循环相关检测及性能分析

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线性调频信号的时频分析研究

线性调频信号的时频分析研究随着通信技术的发展，线性调频信号（Linear Frequency Modulation，LFM）在通信系统中得到了广泛的应用。

线性调频信号是一种在一段时间内频率线性变化的信号，其具有宽带、抗多径衰落、抗高噪声等特点，因此适用于高分辨率雷达、超声定位、地震勘探等领域。

为了更好地理解和设计线性调频信号的应用系统，对其进行时频分析研究是非常重要的。

时频分析是一种将信号在时间和频率域上进行联合分析的方法，可以提供关于信号特性的更详细的信息。

对于线性调频信号而言，时频分析可以帮助我们获得信号的调频特性和调制参数。

下面将介绍几种常见的时频分析方法，以及它们在线性调频信号研究中的应用。

STFT是一种将信号在时间和频率上进行分析的方法，它通过将信号分成多个小时间窗口，并对每个窗口进行傅里叶变换，得到该窗口内信号的频谱信息。

STFT可以提供线性调频信号的瞬时频率信息，帮助我们理解信号的调频特性。

2. Wigner-Ville分布（Wigner-Ville Distribution，WVD）WVD是一种采用时频联合分析的方法，它通过计算信号的瞬时相位和瞬时幅度，得到信号在时频上的分布。

WVD可以提供线性调频信号的瞬时频率和瞬时频谱信息，有助于我们研究信号的调频参数和调频性质。

3. 希尔伯特-黄变换（Hilbert-Huang Transform，HHT）此外，还有一些其他的时频分析方法，如连续小波变换（Continuous Wavelet Transform，CWT）、自适应滤波器（Adaptive Filter），它们在线性调频信号研究中也有一定的应用。

通过将这些方法相互结合，可以更好地理解线性调频信号的时频特性和调制参数。

在线性调频信号的时频分析研究中，我们可以分析信号的频谱特性、瞬时频率变化、调制参数等。

通过这些分析，我们可以了解信号是否具有带宽限制特性、频率变化规律，以及在特定调制参数下，信号的传输性能如何。

多用户线性调频扩频信号特性分析

ＱＱ：！！
ＳＣｉｒｃｅｅｉａｎＴｅｃｈｎｏＩｏｖａｔｏｎｄＯＩｇｙｎｎｉＨｅａｌｒｄ
工程技术
多用户线性调频扩频信号特性分析
周洋（烟台大学光电信息科学技术学院山东烟台２４０）６０５
摘要：，－ｓ系统的理论基础，们总结了多用户ｃｉｐｔ－ｃｓＩ我ｈｒ信号的分类，包括具有相同周期时间不同带宽，相同带宽不同周期时间和时同带宽都不相同这三类，并且分析了相关系数和系统性能。通过在固定周期内分２，段，段，段３４计算了它们的互相关系数，并给出了一般表达式。同时针对４段和８的用户的性能比较，出了时问上分多段可以增加信道的利用卒，段指非常适用与高速度侍输和高可靠性的现代
都不相同。
，ｃ
２多时段：时段的分类方法和单时段能。多１．具有相同的频谱带宽不同的时间周期２的相同。
式为：
，
ｒｌ，＝ｒ；２
＋ｒ
，
１；踢
孔，
避免因为各个信号长度不同而随之发（ｔ观２＋（）ｔＩｔ刚（２４）生的同步问题的方法就是固定它们的时间ｒＩ（（）２＋ｒ９ｔｍｎｔ１一对于任何一个单时段的ＣＳＳ系统，间时宽带同时允许带宽的不断变化。旦我们对于上述等式，若要得出的ｒ２值，２带宽积是它的一个重要衡量标准，于多固定所有的信号都有相同的时间宽度，对只要信号开始传输，么它们就会在输出必须要知道ｔ那的取值。对于，ｆ它的中１）（用户系统，们的表达式可以写成：它 ’ ，个端在同一时间得到最佳采样点。外，有此没（＝÷ Ｐ ‘．ｆ』）ｔ … 信号的发射器的振幅要求必须保持恒定的心相对与偏移了而对于２２ … 肥信噪比，因为每个信号的能量都是平均发以上式可以转化为： ’ 其中，是信号的扫频斜率，它来ｍ用射功率的常数。ｒ轧ｌ替代了时间带宽乘积成为标衡信号的参；ｒｔ）。２（１ｍ＋ｒ（２。ｔ）量。是信号（的时间，的取值可以ｆ）ｍＴＩＣＴｃ＂１２分时段扫频的多用卢Ｃｉ信号ｈｐｒ ‘’ ５大干０也可以小于０相对应的就是ｕ－ｃｉｐ，ｐｈｒ＝ｒ：信号一般表达式，着用户数目的增随￣ｄｗｎｈｒＮｏ－ｃｉｐ．多，何增大信道的利用率是关键。如通过将１Ｉ具有相同的时间周期不同的频谱带宽．信号在时间上分段，以有效的增加用户３误比特率和互相关系数的关系可表达式可以写作：的数目。下面为了计算的方面，出了信号给在大多数情况下，比特率直接影响误）ａｔｅｓｐ＋＋０（）的一般表达式：（ｏ［ｆｐ）２，】２着系统性能。ＢＫ调制中，个用户的信在Ｏ两１它的优点就是每个信号的设计可以满号并非正交的，而是存在互相关系数，以所足多径传播中最小带宽的要求。一个优另的只表达式如下：点是可以简化收发器的硬件设计，为在因１．．１过滤阶段可以有一个固定的带宽，且噪而（曲（－ｒ＝岛去，，０（（６）声的带宽也不会发生改变。的缺点就是它其中是Ｑ函数，厶是零阶修正贝塞相关系数的计算可以看成是在不同时不同的信号之间时间差。种时间差要求这尔函数，和ｂａ的值仅仅取决于ｇ（误码率）和）（）（系统必须在发射端控制相同的发射功率这对于信号．ｆ和．ｆ的互相关系数可ｒａ的表达式如下：，和ｂ

多径信道下高速ChirpBOK平方律检测和均衡_梁冬生

0
引言
Chirp 信号作为一种自相关特性极好的扩频信号，广泛应
CSS 调制通常采用交叠技术或减小符号宽度来提高其数据低， 6］文献［分析表明，在交叠系数大于 2 时 BOK 使用传输速率，交叠技术将严重恶化上、下扫频信号的正交性，不利于解调。于是，提高系统吞吐量的主要方法是减小符号宽度，但是符号间干扰（ intersymbol interference，ISI ）会相应增大。德国 Nanotron 公司研发的多重选择预编码（ multi choice precoding， MCP）是在获得信道状态信息（ channel state information，CSI ）情况下对发射信号预编码，使得各个多径信号达到接收机时合成一个理想的单径 Chirp 信号。 MCP 虽然可以解决多径干扰的问题，但是需要信道估计并将 CSI 反馈到发射端，具有时间滞后性，难以适应快速时变衰落影响。自适应均衡技术能够很好地补偿信道失真，收敛速度快，所以很有必要引入均衡技术来改善多径信道下高数据率 BOK 的检测性能。本文分析了 BOK 的平方律检测方法。该方法不需要提取使得系统具有较强的抵抗频偏和多普勒频移扩展的相干载波，能力。在此基础上提出了 BOK 平方律检测的均衡模型，在多改善了系统系能。径信道下使用均衡技术有效消除 ISI，
［3 ～ 5 ］。由于调制（ direct modulation，DM ）和两者的混合调制［2 ］
。
2006 年， IEEE 802. 15 TG4a 把 CSS 作为低速率无线个人区域
Chirp 信号不包含载波分量，难以从接收信号中提取相干载波，所以接收机一般采用非相干检测。 BOK 是 CＲM 中常用的一种调制方式，系统复杂度低，在高频偏和多普勒频移扩展的情况下也能获得较高的性能。然而 BOK 的缺点是调制效率较

多分量线性调频信号的检测与参数估计

０引言
文献标识码：Ａ分数阶Ｆｕｅ变换存在几种不同形式的定义，种定ｏｒｒｉ每义从不同的研究领域针对不同的研究对象提出．数阶分
线性调频信号（Ｆ信号，称Ｃ信号）广泛的ＬＭ也ｈ被
供更大的选择余地．近年来分数阶Ｆｕｅ变换受到了研究ｏｒｒｉ
者的广泛关注．
１分数阶傅立叶变换简贪分数阶最早在１８９０年由Ｎｍｉ从特征值和特征函数ａａｓ
换，随着Ｆｕｉ变换用来解决实际问题的过程中，现＿但ｏｒｒｅ发ｒ
ｆ √
） ≠ ）肺
Ｆｕｉ变换存在一些不足之处：ｏｒｒｏｒｒｅＦｕｉ变换缺乏时间和频率ｅ的定位功能、ｕｉ变换对于非平稳信号的局限性、ｏｒｒｆｒｒｏｅＦｕｉ变ｅ换在分辨率上的局限性．针对这些不足，研究者从时频联合分
原理、
系列基本概念和方法，来得到函数在时频平面上的性质和特般的整数次幂的基础上，为寻求分数次幂的Ｆｕｉ变换算ｏｒｒｅ
分数阶Ｆｕｅ可以看成把原始信号平滑地变换到传ｏｒｒｉ
点．分数阶Ｆｕｅ变换思想是在传统Ｆｕｉ变换算子进行ｏｒｒｉｏｒｒｅ
信号由时域到频域平面旋转的动态变化过程．分数阶Ｆｕｏ
ｒｒ换实际上体现了一种统一的时频观，介于时域和ｉ变ｅ是频域之间的信号时频分析方法，以为信号的时频分析提可

一种改进的多径线性调频信号循环相关检测器

M
( 1) ( 2)
A m id =
∑a
m= 1
m
e-
≤
Σn) ]
∑�a
m= 1
2 m
�
(7)
H 1: x ( t) =
∑a s ( t i i= 1
Σi ) + n ( t )
其他M (M - 1) 个侧峰的幅度为 3 - j(Σ + Σ - Σ ) [ Ξ + Ξ (Σ - Σ0 1 A m n = �am a n e
1 多径L FM 信号循环相关检测器和
信号模型
文献 [ 7 ] 提出了基于循环相关的多径L FM 信
第5 期
史建锋, 等: 一种改进的多径线性调频信号循环相关检测器
M M 2 m
605
) jΣ(Ξ 0 - 2Ξ 1Σ m
号检测器 , 本文采用连续形式表示如下 H 0: x ( t) = n ( t )
Abstra ct: The detect ion p roblem of the m ult ipat h linea r frequency 2 m odu lat ed (L FM ) s ignal based on the cyclic co rrela t ion is discus sed, and the rela t ion of the cyc lic co rrela tion lag w ith the detect ion st at ist ics of the detecto r is analyzed. Then a revised cyc lo st at ionary detecto r fo r the m u lt ipa th L FM s ignal is cons tructed, and the m ult iap th s igna l is detected. A nd the detec2 to r prop ert ies are analyzed and the ou tput SN R of the de tecto r is deduced. Sim ula t ion result s p rove t ha t the theo ret ica l ana lyses are correct and p ract ical. Key words: cycl ic correlat ion; m ult ipat h; linea r frequency 2 m odu lat ed; detector; s igna l2to 2 no ise ra tio 和循环周期图的相关函数法 , 来对信号进行检测。

调频广播发射机的信号质量监测与故障检测技术

调频广播发射机的信号质量监测与故障检测技术调频广播发射机是广播电台中最关键的设备之一，它负责将音频信号转换为无线电信号，并将其发送到广播电台的发射天线上。

为了保证广播信号的质量和稳定性，对调频广播发射机的信号质量监测和故障检测非常重要。

信号质量监测是指对调频广播发射机发送的广播信号进行实时监测和评估。

通过对信号强度、频率偏差、调制度等参数的测量，可以判断广播信号是否正常，并及时采取措施进行调整。

信号质量监测可以通过专业的仪器设备进行，也可以利用现代化的软件系统进行远程监测。

无论采用哪种方式，都能够及时发现并解决信号质量问题，确保广播节目的正常播放。

对于调频广播发射机的故障检测而言，主要目的是确保发射机的正常运行。

故障检测可以通过多种手段进行，比如通过对发射机各个部件的工作参数进行实时监测，对异常数据进行分析和诊断，判断是否存在故障。

此外，还可以利用无线电频谱分析仪等设备对发射机的信号进行频谱分析，检测是否存在干扰源或无线电频谱内的异常信号。

通过故障检测技术，可以及时发现并修复发射机中的故障，以确保广播信号的正常发射。

在信号质量监测和故障检测方面，技术发展日新月异。

一方面，传统的监测仪器设备不断更新换代，具备更高的精度、更广的频率范围和更强的抗干扰能力，能够更准确地测量信号参数。

另一方面，现代化的软件系统能够通过互联网连接到各个广播发射站，实现远程监测和管理。

这些软件系统不仅能够实时监测信号质量和故障情况，还可以进行数据分析和故障诊断，提供更全面的技术支持。

对于信号质量监测和故障检测技术的应用，不仅可以提高广播电台的工作效率，还能够保证广播节目的质量和稳定性。

一方面，及时监测信号质量，可以发现并消除信号干扰、调整发射功率、优化天线布局等，从而提高广播节目的接收质量。

另一方面，通过故障检测，可以及时修复发射机的故障，避免因发射机故障导致节目无法正常播放，保证广播电台的正常运行。

值得注意的是，调频广播发射机的信号质量监测和故障检测工作不应仅仅依赖技术手段，还应加强对操作人员的培训和管理。

多分量线性调频信号检测方法

０引言
基于时频分析和Ｒｄｎ变换的方法已经被证明ａｏ
检测；了提高计算效率，章提出一种 “ 似零均为文近值” 的方法来减少聚类算法中输入数据集中的数据点数。最后在低信噪比（）一８ｄＲ＞Ｂ情况下进行
的输入数据集和提高计算效率，Ｒｄｎ对ａｏ一时频分析结果进行了近似零均值处理，并分析了不同信噪比情况下的处理结果。
仿真和试验结果表明：较低信噪比条件下，种方法可有效地检测多分量ＬＭ信号中分量数和进行参数估计。在这Ｆ
ｄｐｉｔｔａｉｐｒａｈｉｆｃｅｔｆｒｔｅｄｔｃｉｎａｄｐａｔｒｅｔｍａｉｎｏｅｍｕｔ— ｃｍｐｎｎＦＭｉａｔｏＮＲ．ｅｃｈｔｔｓａｐｃｓｅｉｎｏｅｅｔｈｏｉｈｏｎａｍｅｅｓｉｔｆｔｌｒｏｈｉｏｏｅｔＬｓｇｌｗｉｌｗＳｎｈＫｅｒｓＬＦＭ；ｃｕｔｒｎｙｗｏｄｌｓｅｇ；ｓｇａｅｅｔｎ；ｐｒｍｅｅｓｉｔｎｉｉｌｄｔｃｉｎｏａａｔｒｅｔｍａｉｏ
ｒｄｃｎｅｐｉｔｎｍｂｒｏｅｎｕａａ — ｓｔｆｒｃｕｓｅｎｇ．ｓｐｐｓｄｔｍｐｖｔｅｏｕａｉｎｅｃｅｃＴｅｉｌｔｎｒｓｔｅｕｉｇｔｎｕｅｆｔｉｐｔｄｔｈｏｈｅｏｌｔｒｉｗａｒｏｅｏｉｒｅｈｃｍｐｔｔｆｉｎｙ．ｓｍｕａｉｅｕｓｏｏｏｉｈｏｌ

线性调频信号的相关检测性能分析

中图分类号：Ｔ９１Ｎ１７．
线性调频信号的相关检测性能分析
姚山峰，严航，曾安军，胡阔
（盲信号处理国防科技重点实验室，成都６０４）１０１
摘
要：针对线性调频信号相关检测副本信号与待检测信号可能不完全一致的情况，给出２种信号之间存在偏差时的互模糊函数与互相关
ｉｆｕｎｅｏｈｓｉｆｒｎｅｆｅｕｎｙｏｆｅｎｈｒａｅｏｓｔｏｅｆｒｎｅａａｙｉｆｃｒｅａｉｎｄｔｃｉｎｉａｙｅＴｈｏｃｕｉｎｎｌｅｃｆｐａｅｄｆｅｅｃ，ｒｑｅｃｆｓｔａｄｃｉｐｒｔｆｅｎｐｒｏｍａｃｎｌｓｓｏｏｒｌｔｅｅｔｏｓａｌｚｄ．ｅｃｎｌｓｏｏｎｉｄｉａｅｈａｅｄｆｅｅｃａｏｅｅｔｏｅｅｔｏｎｅｄｔｃｉｎｐｏａｉｔｅｒａｅｔｈｎｒａｅｏｅｕｎｙｏｓｔａｄｃｉａｅｎｃｔｓｐｓｉｒｎｅｈｓｎｆｃｓｎｄｔｃｉｎａｄｔｅｅｔｏｒｂｂｌｙｄｃｅｓｓｗｉｔｅｉｃｅｓｆｆｑｅｃｆｅｎｈｒｒｔｈｉｈｒｐｏｓｔｆｅ．
一
假设ＬＭ信号相关检测的副本信号为：Ｆ
，㈡（ × ｆ）＝
ｅｐｘ
｛［＋ｌ＋ △｝ｊ（）（△］＋］ｓ（ｒ１）（（２＋ｏｔ）＋２
其中，△ 是）（之间的初始相位差；Ａ为）妒与ｆ）ｆ与

一种多径线性调频信号的参数估计方法

数重构出源信号，并将其和观测信号作循环互相关变换，再根据信号循环频率域上的多径信号
特征，估计出最强路径信号分量的时延和衰减因子参数，后重构最强路径分量，然最后将其从
观测信号中滤去，这样逐次分离出各径信号，而有效地抑制了强路径信号分量对弱路径信号从
ｎｎｓｒｃｎｔｕｔｄｕｉｇｔｅｅｔｔａａｅｅｄｉｃｔｒｍｅｏｓｒｉｇｓｇａｓｅｔｉｅｏｓｒｃｅｓｎｓｉｅｐｍｔｒａｓｕｏｔｂｅｎｉｌ，ｗｈｃａｈａｍｄｒｓｎｆｈｖｎｉｈｃｎｓｐｒｔａｈｐｔｉａｄｒｄｃｅｅｆｃｆｓｏｇｐｔｏｏｅｔｕｎｗａｏｏｎｎ．Ｆ — ｅａａｅｅｃａｈｓｇｌａｅｕｅｔｆｔｔｎａｃｍｐｎｎｐｅｋｃｍｐｅｔｉｎｎｈｅｏｒｈｏｎｌ，ｓｍｅｃｍｐｔｒｓｍｕａｉｎｒｉｅｌａｙｏｏｕｅｉｌｔｓａｅｇｖｎ．ｏ
（．ｅｉｉｔｙＲｐｅｅｔｉｅａｍｎ，ｅｉ０４；．ｉｉｄ１ｔａ，ｅｉ０９）１ＢｉｇＭｌｒｅｒｎｔｅＤｐｒｅｔＢｉｇ１０１２ｊｎｉａｓａｖｔｊ０ｎｒｎＲ．ｓＹｒＢｉｇ１０４ａｇｌｄｊ０ｎ
ＡｂｔａｔＡｅｍｅｈｄｆｒｅｔｔｇｐｒｍｅｅｓｆｒＬＭｙｃｃｉＣ＇Ｓｃｒｅａｉｎｔｎｆｒｃｎ・ｓｒｃ：ｎｗｔｏｓｍａｉａａｔｒＦｂｙｌＩＳ・ｏｌｔｒｓｍｏ－ｏｉｎｏｃＯ－ｏａｏｂｎｎｉｉｎｌｅａａｉｎｔｈｏｏｙｉｒｓｎｅｉｉｇｗｔｓｇａｐｒｔｃｎｌｇｐｅｅｔｄ．Ｆｒｔｈｅｃａａｔｒａａｔｒｏｍｉｅｉａｈｓｏｅｓｉ，ｔｈｒｃｅｒｍｅｅｆｓｐｓｅｔｄｓｇｌｔｎａｅｅｔｔｄｂｙｌｏｒｌｔｎｔｎｆｒｄｔｅｅｔｄｓａｓｒｃｎｔｃｅｙｔｅｅｔｔｄｒｓｍａｅｙｃｃｉｃｒｅａｉｒｓｏａｍｔｉｌｉｅｏｓｕｔｄｂｓｉｅｉｃｏａｍｎｈｉｅｎｇｒｈａｍｐｒｍｅｅ．Ａｄｔｅ．ｔｅｐｒｍｅｅｓｏｅｓｏｇｓｉｎｏｏｅｔｒｓｉｔｄｂｙｌｒｓ — ａａｔｒｓｎｎｈａａｔｒｆｔｎｅｔｇａｃｍｐｎｎｅｅｔｈｈｔｒｓｌａａｍｅｙｃｃｉｃｏｓｃ

线性调频信号的时频分析研究

线性调频信号的时频分析研究摘要线性调频信号是其中一类有代表性的非平稳信号，该信号广泛存在于雷达、声纳、语音、地球物理和生物医学信号处理中。

对于这类频率随时间变化的信号，传统的时间域和频率域的分析方法都不能够全面的反映信号的特征，而时频分析是分析和处理非平稳信号的有力工具。

利用时频分布，可以对各种信号进行分析、处理，提取信号在特定时间特定频率所具有的特征信息。

文中介绍了线性调频信号的定义及特性，描述了短时傅里叶变换，Wigner—Ville 分布，Wigner—Hough分布三种时频分析方法。

通过对时频分析方法的原理介绍,运用MATLAB 中的工具箱，对一个线性调频信号进行时频分析的MATLAB仿真。

通过对几种时频分析方法比对分析和基于MATLAB信号降噪的仿真实验，验证几种分析方法的优越性。

关键词：线性调频信号时频分析短时Chirp-Fourier变换 Wigner—Ville分布Wigner—Hough分布Linear FM signal time-frequency analysisAbstractIn modern signal processing, linear frequency modulation signal is one representative of non-stationary signals, the signal is widespread in radar, sonar, speech, and geophysics, and biomedical signal processing. Such frequency time-varying signal, the traditional time domain and frequency domain analysis methods are not able to fully reflect the characteristics of the signal, but when the frequency analysis is a powerful tool for analysis and processing of non-stationary signals. Using time-frequency distribution to analyze a variety of signal processing, extract the signal characteristics with a specific frequency at a specific time.This paper introduces the definition and characteristics of the linear FM signal, describes the short-term Chirp-Fourier Transform, Gabor distribution ，Wigner-Ville distribution of two kinds of time-frequency analysis. By the principle of time-frequency analysis method, the use of the toolbox in MATLAB, MATLAB simulation of time-frequency analysis of a linear FM signal. By frequency analysis of several methods of analysis and MATLAB-based signal to noise simulation and validation of several advantages of the method.Key words: LFM signal Time-frequency analysis Wigner-Ville distribution Discrete Chirp-Fourier transform目录1 绪论 (1)1.1 课题背景及研究意义 (1)1.2 国内外发展状况 (3)1.3本论文的主要内容 (4)2 线性调频信号 (5)2.1 线性调频信号的定义 (5)2.2线性调频信号的特点 (5)2.3 线性调频信号的仿真 (6)3 线性调频信号的时频分析方法研究 (10)3.1时频分析的定义 (10)3.2时频分析基本思想 (10)3.3 时频分析方法的介绍和仿真 (10)3.3.1 短时傅里叶变换 (10)3.3.2 Winger—Ville分布变换结果 (16)3.3.3 W-H变换结果 (22)4 结论 (25)附录 (26)参考文献 (30)致谢 (32)1 绪论本章介绍了本文的研究背景和意义，概述了线性调频信号和时频分析理论及应用的研究进展和现状，给出了全文的内容安排。

多调制源信号的循环平稳分析及仿真

进行时间平均后写成傅里叶级数形式为
｛
ｉ
｛－ …－…．｝．
｛；
！！
Ｉ；
Ｒ（丁：∑Ｒ（）２＝∑Ｒ（）（）ｘ；￡）：ｅ棚＿『（：３ｒ
其中，
＿…
．．
●
●
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●
●
● ●
‘ ＾
● ●●
’ ’
… ｌｉｌ ● ＩｌＪｉ：ｌ
参考文献：【】１黄知涛，周一宇，文利．姜循环平稳信号处理与应用【．Ｍ】北
京：科学出版社。０６２０．
在ａ＝１ｚ２Ｈ的信息差不多，同的是此图在不ｆ＝４ｚ２０及其一倍边频处（４ ± ）ｚ出现了能Ｈ２０６Ｈ多 ’ 量较低的一小组峰值，反映了调幅信号。的调制与载波频率。（从图中还可以清楚地发现，３）调幅信号与调频信号切片图的异同：在取调制频率频率时，它们低
３
ＥｑｉｍｅｔｕｐｎＭａｈｃｄｇＴｃｎｌｇ．２２ｎｕｔｎｅｈｏｏｙＮｏ８，０１
Ｒ（，）｛（＋＇）＊ｔ＇２）ｔ＝Ｅｘｔ￣２ｘ（－／），／ｒ
循环自相关切片图
ｉ
＿＿－－＾ ● ， … ．．
第一步：计算信号的循环自相关函数，做其三维关图中则可清楚地发现ｆｆｆ。小２２：及其边频２：ｆ。谱图可勉强观察到，ｆ、以及，但是信息冗小２厂 ±ｎ４，ｆｆ及其变频４ ± ｆ－ｆ及其边频６。ｔｎ．６、余，交叉干扰严重。循环频率ａＨ）（ｚ。ｎ，。：ｎ，３取２，第二步：作循环自相关，ｒ＝０的单切片图如 ± ｆ等有ｓ∽ 的能量峰值出现（取ｌ， …，处值越大，峰值越小）。图１。为了便于比较，又做调频信号可在低频处看出两个频率：调幅信号的，小调频（）ｌＡＣＳ１订ｔ】ｏ（２ｒ）＝【＋Ｏ（２）ｃｓ１０叮ｔｌ￡信号的调制频率。

线性调频连续波激光测距仪原理及性能分析

・
１４・
理论与实践
２１第３０２年２卷第４期
线性调频连续波激光测距仪原理及性能分析
陈峰，张晓永，尚生华
（总装备部武汉军事代表局驻焦作地区军事代表室，河南焦作４４０）５０１
摘要：性调频连续波（ＦＷ）光测距仪具有抗干扰能力强、距准确度高的特点，离测量误差依赖于线ＬＭＣ激测距
焦到光电探测器上，电探测器输出微弱的电流信号，光
经过跨导放大器后与Ｃｉ信号生成模块送来的线性调ｈｐｒ
图１ＬＭＣ激光测距仪系统的原理框图ＦＷ
频信号进行混频；频器输出的信号经过滤波与放大后混转化为数字信号。数字信号处理系统对中频数字信号进行频谱分析与过门限检测：当判断目标存在时，频在
ＫｅｏｄＬＦＭＣＷ；ａｅａｇｆｎｄｒｄｓａｃａｕｅｅ：ｎ＿ｎａｙｉｙｗｒｓ：ｌｓｒｒｎｅｉｅ；ｉｔｎｅｍｅｓｒｍｎｔｅ（ａｌｓｓ】ｒ
１系统总体结构
线性调频连续波激光测距仪受到国内外很多部门的关注 ¨ Ｊ目前还处于研究试制阶段。图１所示为，
中图分类号：Ｎ８Ｔ５９（０２０１７７５２１）４—０１０４—０３
ＰｒｎｃｐｅｎＰｅｆｒｎｃｉｉｌｓａｄｒｏｍａｅＡｎａｙｉｆＬＦＭＣＷｓｒＲａｅｍｄｅｌｓｓｏＬａｅｎｇｆｒＣＨＥＮｎｇ，ＦｅＺＨＡＮＧａｙｏＸｉｏｎｇ，ＳＨＡＮＧＳｈｅｈｕａｎｇ

线性调频和非线性调频信号的检测与参数估计

线性调频和非线性调频信号的检测与参数估计一、本文概述本文旨在深入探讨线性调频（LFM）和非线性调频（NLFM）信号的检测与参数估计问题。

调频信号，作为雷达、声纳、通信等领域中广泛应用的一种信号形式，其特性分析和参数估计是信号处理领域的重要研究内容。

其中，线性调频信号因其特性简单、易于生成和处理，广泛应用于雷达探测和距离测量等领域；而非线性调频信号则因其更为复杂和灵活的特性，在保密通信、目标识别等领域具有广阔的应用前景。

本文首先将对线性调频信号和非线性调频信号的基本理论进行简要介绍，包括其定义、特性和应用场景等。

随后，将重点探讨这两种调频信号的检测方法，包括时域检测、频域检测以及基于现代信号处理技术的检测方法等。

在此基础上，文章将进一步研究线性调频和非线性调频信号的参数估计问题，包括调频斜率、载频等关键参数的估计方法和技术。

本文旨在通过对线性调频和非线性调频信号的检测与参数估计的深入研究，为相关领域提供更为准确、高效的处理方法和技术，推动信号处理技术的发展和应用。

本文也期望为信号处理领域的学者和工程师提供有价值的参考和启示，促进该领域的学术交流和技术进步。

二、线性调频信号检测与参数估计线性调频信号，也称为chirp信号，是一种广泛应用于雷达、声纳和无线通信等领域的信号类型。

其特点是在时间上频率线性变化，这种特性使得线性调频信号在多种应用场景中具有出色的性能。

因此，对线性调频信号的检测与参数估计研究具有重要的理论和实际意义。

线性调频信号检测的主要任务是在复杂的背景噪声中识别出线性调频信号的存在。

这通常涉及到信号处理和统计检测理论的应用。

一种常见的检测方法是基于匹配滤波器的检测，它利用已知的线性调频信号模型设计滤波器，然后在接收信号中搜索与模型匹配的信号成分。

基于时频分析的检测方法，如短时傅里叶变换（STFT）或小波变换，也可以有效地用于线性调频信号的检测。

参数估计是线性调频信号处理的另一个重要方面。

多分量线性调频信号的时频分析

多分量线性调频信号的时频分析多分量线性调频信号的时频分析引言：随着现代通信技术的快速发展和广泛应用，对信号的分析与处理需求也日益增长。

其中，时频分析作为一种重要的信号分析方法，可以用来描述信号在时域和频域上的变化特性，并被广泛应用于各个领域。

而对于多分量线性调频信号的时频分析，尤为重要，本文将对此进行详细探讨。

一、多分量线性调频信号的基本概念多分量线性调频信号是一类在时域和频域上变化较大的信号。

所谓多分量，指的是信号由多个频率成分组成；线性调频则表示信号的频率随时间线性变化。

这类信号常见于雷达、音频信号、通信信号等领域。

多分量线性调频信号的时频分析可以帮助我们了解信号的频谱特性随时间的变化规律。

二、时频分析方法时频分析的目标是研究信号在时间和频率上的变化特性，常用的时频分析方法有：1. 窗函数法：将信号分段，并在每一段上应用窗函数，然后进行快速傅里叶变换(FFT)以获取频域信息。

2. 短时傅里叶变换(STFT)：将信号分段，并在每一段上进行傅里叶变换，然后将频谱绘制在时频平面上，可以直观地展示信号的时频特性。

3. 小波变换：通过选取合适的小波基，来描述信号在时频域上的变化。

小波变换具有很好的时频局部性，能够提供更多关于信号频谱的细节信息。

三、多分量线性调频信号的时频分析方法1. 窗函数法对于多分量线性调频信号，我们可以将信号进行分段，再在每一段上进行窗函数法的处理。

这样可以将信号的频谱分离出来，并可以展示出信号的频率变化。

然而，对于信号的频率变化较快或存在不连续的情况，窗函数法的分辨率就较低。

2. 短时傅里叶变换短时傅里叶变换是一种常见的时频分析方法，对于多分量线性调频信号的时频分析，也可以采用该方法。

将信号分段后，进行傅里叶变换，可以获取信号在不同时间段的频谱信息。

在时频平面上绘制这些频谱信息，可以直观地了解信号的频谱随时间的变化情况。

3. 小波变换小波变换是一种时频分析方法，能够更好地描述信号的时频特性。

多径对线性调频连续波雷达测角影响分析

• 105•ELECTRONICS WORLD・探索与观察多径对线性调频连续波雷达测角影响分析西安电子工程研究所王彬彬【摘要】低仰角条件下地面多经效应对雷达的参数测量会产生较大的影响。

分析了线性调频连续波雷两种测角方式下多径信号对参数测量的影响因素，对在多径环境下设计雷达测角方式具有一定的指导意义。

【关键词】线性调频连续波（LFMCW）干涉测角；比幅测角1.引言线性调频连续波（LFMCW）雷达具有测距精度高、无距离盲区、结构简单、造价低、便于应用快速傅里叶变换（FFT）等现代数字信号处理方法等优点[1]，因此在汽车无人驾驶、飞机测高、靶场测量等领域有广泛的应用。

与对空搜索相比，地面雷达工作在低仰角时受到的杂波影响更为严重，动目标显示（MTI）和动目标检测（MTD）等方法可有效的消除固定杂波的影响[2]，但对于运动目标，由于目标所在背景复杂，多径反射的信号与目标的后向散射信号叠加进入雷达接收机，如图1所示。

如果不采取有效措施，多径效应将严重影响雷达的测量精度[4]，甚至在某些环境下使雷达不能正常工作。

图1 地面反射所形成的多径信号2.系统模型假设目标距离地面的高度h t =0.5m，雷达距离地面高度h r =1.5m，目标与雷达的水平距离L=150m，计算可知直射信号与地面多径反射信号的波程差ΔR=0.0125m，对应的时间差为Δt=ΔR/c =42ns，有用信号与反射信号的入射角度相差Δθ=0.57°，因此雷达要从时间和角度上把两个信号进行区分非常困难。

假设后向散射信号S(t)，经过地面多径反射信号s(t-Δt)，则两个信号的频谱分别为S(ω)和S(ω)e-jwΔt，两个信号具有相同的幅频特性，但由于延迟的影响，多径信号的相频特性与后向散射信号不同，因此两者叠加后的信号对利用回波幅度特性检测的参数，如距离、速度，由于回波与多径处于一个距离单元和多普勒单元内，因此对测量精度的影响较小。

一种多径线性调频信号的参数估计方法

一种多径线性调频信号的参数估计方法
史建锋;张锦政;马强
【期刊名称】《电子信息对抗技术》
【年(卷),期】2006(021)004
【摘要】基于循环互相关变换,提出了一种结合循环频率域的信号分离技术的多径LFM信号参数估计方法.该方法首先利用信号循环相关变换,估计出源信号的特征参数,根据估计出的参数重构出源信号,并将其和观测信号作循环互相关变换,再根据信号循环频率域上的多径信号特征,估计出最强路径信号分量的时延和衰减因子参数,然后重构最强路径分量,最后将其从观测信号中滤去,这样逐次分离出各径信号,从而有效地抑制了强路径信号分量对弱路径信号分量的影响.最后运用计算机进行了仿真实验.
【总页数】5页(P11-14,41)
【作者】史建锋;张锦政;马强
【作者单位】北京军代局,北京,100041;唐家岭路一号院,北京,100094;北京军代局,北京,100041
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.7
【相关文献】
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3.一种低复杂度线性调频信号参数估计算法 [J], 熊竹林;刘策伦;安建平
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