超宽带穿墙探测雷达TH-UWB脉冲串信号分析

从定义出发推导了跳时调制超宽带广义高斯脉冲串(GGP)波形距离模糊函数的解析表达式,并通过仿真分析该波形模糊函数与跳时序列自相关特性、序列周期、脉冲平均重复周期、有效时间宽度、时间尺度因子及调制系数的关系。结果表明:选择良好自相关特性和较长序列周期的跳时序列可增强旁瓣抑制能力;增大时间尺度因子或减小有效时间宽度可增加距离分辨力;权衡选择适宜的调制系数不仅保持波形原有的距离分辨特性,而且有利于采用距离门技术抑制旁瓣。

高峰值电压长寿命超宽带时域信号源

设计了一款基于雪崩晶体管和Marx电路的超宽带(UWB)时域信号源,其具有较高的峰值电压、较快的上升沿、较窄的半脉宽、较高的重频、较长的寿命等特点。通过8路功率合成的方法,在电路成本较低的前提下,改善了输出电压饱和的问题,提高了信号源的输出电压。通过晶体管并联技术,在高峰值电压输出的情况下,提高了信号源的寿命。最终信号源实现了峰值电压10 kV,上升沿183 ps,半脉宽750 ps。在重频为20 kHz下,可以连续工作超过45 min。该信号源可用于对目标的探测、干扰、攻击和物质处理等领域。

超宽带信号高灵敏度接收技术研究

美国联邦通讯委员会(Federal Communications Commission,FCC)规定的超宽带(ultra wide band,UWB)信号功率谱密度不大于–41.3 dBm/MHz,这就限制了UWB信号的发射功率.为了提升有限功率条件下UWB信号接收机的接收灵敏度,延长UWB信号测距距离,设计了一种长相干积分算法来提升接收信号处理增益,并对IEEE 802.15.4协议中划分的两种UWB信号体制,即高频脉冲(high frequency pulse,HRP) UWB和低频脉冲(low frequency pulse,LRP) UWB分别进行了长相干积分仿真.仿真结果表明:长相干积分对HRP UWB信号的积分增益更加明显,而对LRP UWB信号的增益效果有限,基于仿真结果对通导一体化UWB信号体制设计提供了参考以及设计改进方向.

超宽带(UWB)极窄脉冲的产生与实现

针对超宽带通信技术迅速发展的需要,详细分析了利用双极性晶体管的雪崩特性产生超宽带极窄脉冲信号的原理并介绍了技术现状。本方案在微波双极性晶体管串行级联的基础上,采用了并行同步触发的工作方式,极大地减少了时延与上升时间,产生了皮秒级的极窄脉冲。电路具有结构简单、成本低、性能好及应用价值高等优点。

一种超宽带脉冲信号发生器的设计

介绍一种利用并联阶跃恢复二极管(SRD)产生超宽带窄脉冲信号的微带结构电路,该电路可产生宽度为1ns、重复周期为100MHz的窄脉冲信号,其峰值电压达10.44V。文章分析讨论了电路原理与设计方法,并重点研究了偏置电路与匹配电路的设计问题。测量结果显示该电路所产生的脉冲信号具有良好的波形,并且脉冲拖尾的振荡起伏很小,是一种适合于超宽带通信系统的窄脉冲信号形成电路。

基于IEEE 802.15.4a信道的超宽带脉冲信号仿真研究

针对超宽带通信技术在远距离、低速率、精确定位方面的应用,对超宽带脉冲信号波形设计和特性进行了研究。采用了优化组合的方法进行了超宽带脉冲信号设计并对其性能进行了研究。通过仿真计算,分析了超宽带脉冲信号在IEEE 802.15.4a信道中的传播特性,得出了信道对脉冲信号影响的相关结论。结果表明,采用优化组合方法设计的超宽带脉冲信号能满足FCC辐射掩蔽标准要求,IEEE802.15.4a信道模型能较好的反映信号传播的基本规律,多路径信道对超宽带信号功率谱影响不大,超宽脉冲带信号具有抗多径干扰能力强的特点,适合低速率无线个域网、精确定位等领域的应用。

基于压缩感知的脉冲超宽带信号检测

传统的信号检测算法基于奈奎斯特采样定理来实现,这对于带宽极宽的超宽带(ultra-wideband,UWB)信号而言由于要求采样速率过高而很难用硬件去实现。为此,本文研究了基于压缩感知(compressive sensing,CS)的脉冲超宽带(impulse radio UWB,IR-UWB)信号检测问题,利用IR-UWB信号在时域上的稀疏特性,设计了一种基于压缩感知的IR-UWB信号检测框架,在此基础上提出了一种自适应加权正交匹配追踪检测算法。仿真结果表明,新算法不仅能够通过远少于奈奎斯特定理所要求的采样速率检测出IR-UWB信号,而且与基于匹配追踪的压缩感知检测算法相比,新算法在低信噪比的情况下对IR-UWB信号的检测效果更佳。

超宽带信号实时脉冲压缩的工程实现方法

超宽带雷达具有极高的分辨率 ,已成为一种新的探测目标工具。由于其信号带宽宽 ,对回波信号进行实时脉冲压缩处理是个技术难点。本文介绍了以通用数字信号处理模块为硬件平台 ,采用全去斜的脉冲压缩处理方法和并行处理技术来实现超宽带信号的实时脉冲压缩处理。

光载超宽带脉冲雷达信号传输性能研究

采用双并行马赫曾德尔调制器产生高斯脉冲一阶微分和二阶微分型超宽带脉冲雷达信号和光载无线电传输技术,通过仿真研究了两种超宽带脉冲雷达信号在标准单模光纤中的传输特性.结果表明,高斯脉冲一阶微分型脉冲随着传输距离的增大而不断展宽,而高斯脉冲二阶微分型脉冲则先压缩后展宽.经100km标准单模光纤传输之后,在传输终端采用色散补偿光纤对传输信号进行不同程度的色散补偿,可获得满足美国联邦通信委员会规范要求的不同宽度高斯脉冲一阶微分和二阶微分型脉冲信号.

一种组合调制的脉冲超宽带测控信号

将脉冲超宽带(IR-UWB)信号应用于航天测控领域,能够有效提高当前航天测控系统的隐蔽性、抗干扰性和测量性能,具有重要的现实意义。将DS-PAM(Direct Spread-Pulse Amplitude Modulation)调制、TH-PPM(Time Hopping-Pulse Position Modulation)调制的信号和PSM(Pulse Shape Modulation)调制技术组合起来,可构成一种新的组合调制的脉冲超宽带信号,即DS-PAM-TH-PPM-PSM-UWB(Direct Spread-Pulse Amplitude Modulation-Time Hopping-Pulse Position ModulationPulse Shape Modulation-Ultra Wideband)信号。利用对数正态阴影模型分析其传输性能,在单频干扰信号条件下分析其抗干扰性能,利用模糊函数分析其测量性能。仿真结果表明,相比于传统的DSPAM-UWB信号和TH-PPM-UWB信号,该组合信号具有良好的传输性能、抗干扰性能和测量性能,为脉冲超宽带信号应用于航天测控领域提供了更多的选择。

基于匹配滤波和频带分割的超宽带信号脉冲压缩方法

在研究匹配滤波和重采样原理的基础上,利用频带分割和多通道综合技术实现超宽带信号的脉冲压缩。分析了几种窗函数对脉压结果的影响,讨论了算法具体实现中需要注意的问题。最后通过计算机仿真验证了算法的正确性和有效性。

基于切比雪夫近似的极窄脉冲超宽带自导信号设计

作为鱼雷自导新的发展方向,极窄脉冲超宽带自导具有信息量大,反隐身效果好等特点。本文针对极窄脉冲超宽带自导信号,提出了一种基于滤波器的设计方法,首先按照切比雪夫近似方法设计有限脉冲响应(FIR)带通滤波器,然后将滤波器冲激响应做加窗处理来调节信号能量分布。该方法采用等间隔选择频率点,具有较小的运算复杂度,并且信号时宽和阻带衰减可调。仿真结果表明,该方法所设计的信号在频带内能量分布均匀,纹波小,频带外能量衰减大,能够在混响的白化和抑制混响起伏上起到很好的效果。

新颖的超宽带SSCI合成脉冲信号的最佳设计方法

超宽带CI脉冲是由多个相干载波合成的窄脉冲信号。该文在此基础上,提出了扩频CI合成窄脉冲技术。 由此降低了功率谱密度,提高了频带使用效率和便于多址应用。通过对每个相干载波信号CI扩频且合成,其效果 很好。在信道传播上拥有超宽带信号的抗多径高分辨率性能,同时又能对扩频相干副载波进行相关接收,这样大大 地提高了相关接收增益,减少了码间串扰。该文运用信号最佳设计方法,将超宽带SSCI信号设计成符合FCC标准 和ETSI标准的最佳信号,减少与其他无线系统的相互干扰。文中给出了理论分析、设计方法和计算机模拟仿真结 果。该设计方法对于提高UWB通信系统的性能有很重要的意义。

超宽带脉冲信号探测技术的应用分析

随着科学技术的发展,近几年来一种处于世界领先水平的探测技术——超宽带脉冲信号探测技术迅速地出现在我们生活周围。它比红外、超声等探测技术表现出巨大的优越性,并有取代其他探测技术之势。它不但解决了红外探测容易受温度影响严重、遇物体阻挡失效及误报率高和超声探测受环境杂物反射干扰、水、冰、泥土阻挡失效等诸多弊端,而且具有高性价、稳定性好、不易受干扰等优点。可用于探测地雷、防盗报警、倒车雷达和探测液位等,并表现出巨大的应用前景。

超宽带雷达信号脉冲压缩的研究

超宽带雷达脉冲信号达到纳秒级,采样速率需要高达数十GHz,但目前还没有直接能采样的超高速模数转换器件。研究了利用多通道综合技术实现脉冲压缩。提出了采用频域模数转换的方法进行频带分割,有效的解决了超宽带雷达没法直接A/D转换的问题,对整个脉冲压缩系统进行了仿真分析,验证了算法的正确性和有效性。方法不仅适用于线性调频信号信号,也适用于非线性调频信号。

MOSFET驱动的H桥超宽带脉冲信号的产生

超宽带无线通信技术是一种全新的无线电技术 ,超宽带信号的产生和接收是超宽带无线通信的一项关键技术之一。而用高速 MOSFET管构成的 H桥电路驱动大电流辐射天线可产生超宽带脉冲信号 ,并能完成信息的正反调制 ,对电路用 Pspice8.0进行仿真 ,制作出实际的电路。实验表明该脉冲发生器可以产生纳秒级脉冲。

用SystemView产生超宽带脉冲信号

本文介绍了超宽带无线通信系统(UWB)的基本原理,主要特点以及它所涉及的关键技术,目前产生UWB脉冲信号的方法。并提出了一种用SystemView产生UWB信号的方法,最后给出了结果。

超宽带脉冲信号的波形设计研究

UWB无线通信脉冲发射波形的优化设计不仅能够大大提高UWB系统的位误码率(BER)性能,而且还可以优化UWB无线系统的设计、提高功率效率、降低干扰并使得UWB无线通信系统与其它传统的通信系统能够更好地共存。脉冲波形设计在UWB系统中具有重要作用与意义。文章根据超宽带系统的特点与需求,提出了成形脉冲设计的具体要求和相关的评价指标。并介绍了UWB成形脉冲中几种典型超宽带成形脉冲。主要介绍了:高斯脉冲及其各阶导数脉冲、Hermite正交脉冲以及扁长椭球波函数(PSWF)正交脉冲等的实现原理和特点,最后介绍了脉冲波形设计过程中需要注意的一些影响因素。

一种测量大功率超宽带脉冲信号的电探针的设计

介绍了应用电探针测量高功率超宽带(UWB)脉冲信号的基本原理及电探针的结构设计,并分别用TEM喇叭天线和此电探针测量大功率超宽带脉冲信号,将其测得数据及波形加以比较.

超宽带脉冲信号技术分析

超宽带（UWB）脉冲信号技术是一种新型技术，尤其在一些特殊环境的通信需求方面，具有很广阔的应用前景。本文主要论述了超宽带脉冲信号的信号形式、信号特征和主要应用方向。以超宽带脉冲信号作为主要通信方式，分析了该种通信方式的技术特点，方案选择和关键技术，以及电磁兼容方面的要求。并阐述了超宽带脉冲信号技术仍面临的问题和挑战。基于以上的特点，超宽带脉冲技术在军事和民用上弥补了传统无线电通信的不足．具有不可估量的巨大应用潜力。