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。

线性调频相位编码混合调制信号及其DDS实现

利用线性调频信号、二相编码以及伪随机序列—巴克码构成一种线性调频相位编码混合调制信号,这种信号兼备了线性调频信号、二相编码和伪随机序列各自的特点,具有较好的反侦察特点,压缩后能够较大改善信噪比。本文给出利用DDS芯片AD9854实现这种信号的电路方法。

伪码-线性调频复合信号的参数估计

针对伪码随机二相编码-线性调频复合信号的参数估计问题,提出了基于解线调与相位差分的盲估计方法。首先对信号进行平方,消除相位调制,然后用解线调估计出调频斜率,用重构的线性调频信号消除复合信号中的线性调频成分,用平滑的功率谱估计出起始频率,最后采用改进的相位差分进行码元宽度的估计与伪码序列的恢复。仿真结果验证了方法的有效性。

编码激励在岩石衰减(1/Q)检测中的应用

通过测量超声波衰减能够检测岩石强度,但超声信号的低信噪比特征一直是精确测量衰减的瓶颈.编码激励技术能够在不损失分辨率的情况下提高信噪比,因此成为超声检测岩石强度的关键.为了促进编码激励技术在实验室检测中的应用,我们系统研究了编码激励的原理和方法,通过数值和物理实验获得了该技术的使用条件.物理实验表明,编码激励技术能够抑制噪声,提高衰减测量的精度;对有机玻璃、人造砂岩和天然砂岩的衰减测量结果说明,对于幅度削减线性调频信号和相同时间带宽积的正弦调制巴克码信号,当衰减较大时,前者激发的信号测量岩石品质因子Q值的误差大于后者.根据编码信号在三轴压缩岩石衰减监测中的实际应用,得出正弦调制巴克码比幅度削减线性调频信号更适合于监测压缩岩石的变形过程的结论.

LFM-BC雷达信号的间歇采样转发干扰的研究

线性调频-二相编码(LFM-BC)信号是在二相编码信号脉内进行线性调频处理得到的组合信号。利用LFM-BC信号附加多普勒频移通过匹配滤波器的响应特点,研究了基于数字射频存储的间歇采样转发干扰方法对采用该信号的脉冲压缩雷达的干扰效果。分析了调制参数(占空比、间歇采样周期、正频调制)对干扰效果的影响以及干扰功率与干信比。根据调制参数的不同可以产生压制性干扰和欺骗性干扰,且相对于常规射频噪声干扰而言只需要较小的干扰功率。理论和仿真实验均证明了这种干扰方法的正确性和实际应用的可行性。

基于GASA算法的DFCW-LFM波形设计

离散频率编码波形是一类常用的多输入多输出雷达波形,加入线性调频能够改善其自相关性能。将基于遗传算法和模拟退火的混合算法用于离散频率编码线性调频(discrete frequency coding waveform-linear frequency modulation,DFCW-LFM)波形的优化设计,仿真结果表明,用该优化算法得到的信号其相关性能要优于现有方法。另外,提出了一种改进的DFCW-LFM波形设计方法。该方法在DFCW-LFM波形的基础上,对频率编码子脉冲同时进行相位编码,构成DFCW-LFM和相位编码的混合波形,并采用混合算法对其进行优化设计。仿真结果表明,和已有的DFCW-LFM波形相比,所设计混合波形的相关性能得到了进一步改善。

海杂波背景下自适应脉冲压缩的性能与分析

针对经典脉冲压缩匹配滤波器距离旁瓣高、不利于检测邻近距离小目标的局限性,文献[2]和[3]提出了自适应脉冲压缩方法,在高斯背景下对P3取得了良好的压缩效果。但其多普勒容限性能差,且杂波环境简单。在此基础上,该文采用相位编码脉内线性调频信号,分析了海杂波背景下自适应脉冲压缩方法的性能,进行了仿真。仿真结果表明,在海杂波背景下,该方法具有距离旁瓣低、多普勒容限大、能检测多目标等优点。