8.5 匹配滤波器
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
8.5 匹配滤波器
最大输出信噪比准则下的最佳线性滤波器即为 匹配滤波器。
1、匹配滤波器的原理 设线性滤波器输入信号：
x(t) = s(t) + n(t) s(t) — 信号， s(t) S(ω) n(t) — 白噪声， pn(ω) = n0/2 要求线性滤波器在某时刻 t0 有最大输出信噪比 的传输特性 H(ω)
s0 (t0 ) 2 N0
1
2
H ()S()e jtd
2
n0 H () 2 d
4
2020/4/14
海南大学 信息学院
Return Back Next
8.5 匹配滤波器
据许瓦尔兹不等式：
1
2
X
( )Y ( )d
2
1
2
X
( ) 2 d
12ຫໍສະໝຸດ Y ()2 d1
r0 2
S ()e jt0
2
d
1
2
n0 / 2
S ( )
2 d
2E
n0 / 2
n0
E
1
2
S ( ) 2 d
是s(t)的能量
2020/4/14
海南大学 信息学院
Return Back Next
8.5 匹配滤波器
滤波器的最大输出信噪比为：r 2E
0 max
n
0
此时 H ( ) kS * ( )e jt0
即最佳线性滤波器的传输特性。
作业： P277 思考题 8-2， 8-4
2020/4/14
海南大学 信息学院
Return Back
2020/4/14
海南大学 信息学院
Return Next
8.5 匹配滤波器
滤波器的输出信号： y(t) = s0(t) + n0(t)
s (t) 0
1
2
H ( )S ( )e jt d
输出噪声平均功率N0：
N 0
1
2
H ( ) 2
n0 2
d
n0
4
H ( ) 2 d
在 t0 时刻的信噪比：
r0
匹配滤波器的单位冲激响应：
h(t) = K s(t0-t) 为了获得物理可实现的匹配滤波器，要求
t < 0 时 h(t) = 0
即 或
2020/4/14
s(t0-t)=0 t < 0
s(t) = 0 t > t0
海南大学 信息学院
Return Back Next
8.5 匹配滤波器
2、匹配滤波器的实现（略，P265）
最大输出信噪比准则下的最佳线性滤波器即为 匹配滤波器。
1、匹配滤波器的原理 设线性滤波器输入信号：
x(t) = s(t) + n(t) s(t) — 信号， s(t) S(ω) n(t) — 白噪声， pn(ω) = n0/2 要求线性滤波器在某时刻 t0 有最大输出信噪比 的传输特性 H(ω)
s0 (t0 ) 2 N0
1
2
H ()S()e jtd
2
n0 H () 2 d
4
2020/4/14
海南大学 信息学院
Return Back Next
8.5 匹配滤波器
据许瓦尔兹不等式：
1
2
X
( )Y ( )d
2
1
2
X
( ) 2 d
12ຫໍສະໝຸດ Y ()2 d1
r0 2
S ()e jt0
2
d
1
2
n0 / 2
S ( )
2 d
2E
n0 / 2
n0
E
1
2
S ( ) 2 d
是s(t)的能量
2020/4/14
海南大学 信息学院
Return Back Next
8.5 匹配滤波器
滤波器的最大输出信噪比为：r 2E
0 max
n
0
此时 H ( ) kS * ( )e jt0
即最佳线性滤波器的传输特性。
作业： P277 思考题 8-2， 8-4
2020/4/14
海南大学 信息学院
Return Back
2020/4/14
海南大学 信息学院
Return Next
8.5 匹配滤波器
滤波器的输出信号： y(t) = s0(t) + n0(t)
s (t) 0
1
2
H ( )S ( )e jt d
输出噪声平均功率N0：
N 0
1
2
H ( ) 2
n0 2
d
n0
4
H ( ) 2 d
在 t0 时刻的信噪比：
r0
匹配滤波器的单位冲激响应：
h(t) = K s(t0-t) 为了获得物理可实现的匹配滤波器，要求
t < 0 时 h(t) = 0
即 或
2020/4/14
s(t0-t)=0 t < 0
s(t) = 0 t > t0
海南大学 信息学院
Return Back Next
8.5 匹配滤波器
2、匹配滤波器的实现（略，P265）