衰减检测的匹配滤波器?

信息处理 雷达 匹配过滤器 软问题
2022-02-22 01:46:54

我一直在阅读有关匹配过滤器的信息,并且对它们的可能用途感兴趣,

我已经看到它们在雷达中经常使用,以这样的方式发送信号,然后读取输入信号以查找使用匹配滤波器发送的脉冲的反射。

我想我说得对,从你发出信号到你再次发现它的时间差,你可以检测到物体离你有多远。

我有兴趣知道的是,您能否检测到来自匹配滤波器的信号衰减而不仅仅是时间延迟?

因此,为您提供有关反射物体的材料属性的一些信息

2个回答

您对雷达匹配滤波器的解释似乎几乎是正确的,为了确定,让我重申一下:这样想:我们正在发送一个脉冲函数如果距离为的目标反射信号,我们会收到,其中是总传播延迟。p(t)dγp(tτ)τ=2d/c

问题是:如何对这样的信号进行采样?假设您的脉冲是矩形的,您需要比脉冲宽度更多的样本才能知道其范围,因此需要适当的延迟。这就是匹配过滤器有帮助的地方。

对接收到的信号应用匹配过滤,您可以使用对其进行过滤。这给出了一个由自相关函数组成的信号,即我们或多或少地获得现在,ACF 总是在处有最大值,这对采样有很大帮助。此外,在零处对 ACF 进行采样可提供最佳 SNR:您将脉冲的全部能量收集到采样点中。由于这个原因,它也被称为脉冲压缩。p(t)φp(t)=p(t)p(t)γφp(tτ)t=0

现在,回到您的问题:您可以从接收信号中提取延迟和反射系数事实上,这经常发生。人们称之为RCS(雷达横截面)。推断材料属性并不容易,因为通常高度依赖于方向:物体的几何形状对反射波的强度有很大影响。τγγγ

有许多不同种类的雷达使用匹配滤波器,包括使用多个匹配滤波器的雷达。

除了时间延迟之外,通常重要的信号特性是多普勒频移。

估计传播路径的特性也可能很有意义。衰减将属于该类别。

您的问题的简短回答是肯定的,但接收信号通常具有更多信息特征。

在这种情况下,通常也不使用术语“检测”。检测是指确定目标的存在。测量时间延迟或多普勒是“估计”

使用估计作为搜索关键字,您将获得更大的成功

作为编辑

一个非常早期的雷达通过它在发射器和接收器之间投射的射频阴影检测到船只,通过衰减,但我认为没有明确使用匹配滤波器。