宽带多普勒测速技术中的发射信号

发布时间：2021-04-07 02:49

　　声波信号作为系统测速的载体,直接影响测速性能,是多普勒测速技术的关键。研究了不同发射信号的频谱特性及基于复协方差法的多普勒频移测量误差。一般假设二相编码信号频谱关于载频对称,但实际上其频谱为不关于载频对称的双边谱,不对称程度由不对称系数量化。不对称系数越小,测频偏差、标准差均越小,即测频性能更佳。仿真实验表明,在不考虑波束开角的点回波模型下,差分重复伪随机Blackman码元幅度调制编码信号与常用的非差分重复伪随机二相编码信号相比:不对称系数低3个数量级;信号频带同带宽内信噪比在0～-10 d B范围内测频标准差约下降2%～20%;信噪比高于10 dB时相对测频偏差约小5‰～6‰。 

【文章来源】：应用声学. 2020,39(05)北大核心CSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

矩形窗及布莱克曼窗码元幅度调制编码信号时域波形及频谱结构

本节主要分析第2节中提出的4种重复编码信号：非差分Rectangle调制(nodiff+rec)、差分Rectangle调制(diff+rec)、非差分Blackman调制(nodiff+bla)、差分Blackman调制(diff+bla)对测频误差的影响。利用复协方差频移估计测量目标运动速度的流程[10]如图5所示。文献[18]指出，当复相关运算所得相关函数的频谱关于多普勒频移偶对称(不对称系数为0)，多普勒频移估计无偏。假设信号传输环境理想，频谱幅值响应为1(只考虑发射信号频谱不对称性)，由前面两节的分析可知，不对称系数不为0。文献[1]指出相关时延不准确且频谱不对称是测频偏差的重要来源，并建立了基于复协方差法的宽带测频模型，本文利用其点回波宽带测频模型得接收信号

不同编码信号及信噪比条件下的测频性能


本文编号：3122645