讲课稿-第三讲(信号接收处理12.4.16)VIP免费

信号检测与参数估计信号检测与参数估计signaldetectionandparameterestimationsignaldetectionandparameterestimation河海大学计算机与信息学院蒋德富电话：13505159680Email:surfer_jiangdf0801@163.com本章要点：信号接收的处理过程接收机的有关参数混频和滤波第三章信号接收和匹配滤波Chapter2signalreceptionandmatchedfiltering1信号接收的处理过程信号收集低噪声放大频率变换滤波放大数字化信号处理参数显示信号收集A/D采样、数字正交下变频定向天线限幅+低噪声放大保护放大器,放大小信号,混频滤波放大频率变换到适合数字化的频率，滤除组合干扰频率、带外噪声,放大信号与A/D动态匹配,正交解调、数字化信号处理信号有无、参数提取1信号接收的处理过程（1）通信接收机（2）雷达接收机频率（frequency）,调制类型（typesofModulation）信号带宽（incomingsignalbandwidth）已知，接收机设计相对简单(receivercanbedesignedveryefficiently)（3）截获（intercept）接收机(orEWreceiver),输入信号的信息未知,而且信号的设计专门为了防止被电子站接收机截获。2信号接收机的种类雷达、通信接收机:Limiter+LNAMixerfrequencysynthesizerIFamp.filterIandQdemodulatorA/Dsignalprocessor设备组成:限幅器（雷达）、低噪声放大、混频、滤波、中频放大（增益控制）、A/D采样、数字正交下变频、数字信号处理。2信号接收机的种类电子站接收机：设备组成：低噪声放大、混频、滤波、中频放大（增益控制）、A/D采样、信号处理。2信号接收机的种类雷达、通信接收机：输入信号频率（frequency）,调制方式（modulation）、带宽（bandwidth）已知。电子站接收机（EWreceiver），输入信号的信息未知,而且输入信号专门设计为了防止被截获。通信接收机：恢复发射的信息。雷达接收机：信号的检测、信号到达时间估计、多普勒频率估计、幅度估计、方向估计。电子站接收机:信号特征分析,给出每个被截获的雷达脉冲的频率、到达方向、脉冲宽度、脉冲幅度、和时间3不同接收机的差别4截获接收机的输入调频脉冲信号（frequencymodulated(FM)pulsedsignals）调相脉冲信号（pulsedbiphaseshiftkeying(BPSK),andpolyphasecodedsignals）调频连续波信号FMCWRF频率：from2GHzto100GHz,butthemostpopularfrequencyrangeisfrom2to18GHz.频率捷变（frequencyagility)脉冲宽度：maybebetweentensofnanosecondsandhundredsofmicroseconds.脉冲重复频率（pulserepetitionfrequency）(PRF),isanimportantparameterofpulsedradarsignals。单一信号（SingleSignal）（1）灵敏度（Sensitivity）:Thisisthelowestsignalpowerthatcanbeproperlydetectedandencodedbythereceiver.（2）动态范围（Dynamicrange):Thisistheratioofpowerofthestrongestsignalthatthereceivercanproperlydetectwithoutgeneratingspuriousresponsestothesignalatsensitivitylevel.射频动态范围中频动态范围5接收机的主要参数（3）噪声系数（noisefigue)NF=(Si/Ni)/(So/No)=(Si/So)×(No/Ni)NF(dB)=10log10(Si/Ni)/(So/No)5接收机的主要参数网络或放大器0kTB0kTBGN网络或放大器0kTB0kTBGN/iiSN0/oSN绝对噪声温度（T0=290°)噪声功率谱密度：网络或放大器0kTBG,ΔN,B0kTBGNNF=1/G*(kToBG+ΔN)/kToB)=1+ΔN/(kToBG)K=1.38×10-23W-s/KTo=290KB-HziS0iSGS5接收机的主要参数网络或放大器0kTBG,ΔN,B0kTBGNiS0iSGS级联网络的噪声系数:网络10kTBG1,ΔN10kTBGNiS0iSGS网络2G2,ΔN2…网络NGN,ΔNN12NGGGG5接收机的主要参数有效噪声温度:ΔN=kTeBGNF=1+Te/T0Te=(NF-1)T0网络或放大器0kTBG,ΔN,B0kTBGNiS0iSGS5接收机的主要参数级联网络的有效噪声温度:网络10kTBG1,ΔN10kTBGNiS0iSGS网络2G2,ΔN2…网络NGN,ΔNNTe=T1+T2/G1+…+TN/G1G2…GN-1NF=NF1+(NF2-1)/G1+….5接收机的主要参数接收系统的噪声温度和噪声功率:Ts=Ta+TrTs=NFsT0N=NFs*kT0B接收机arTT5接收机的主要参数无源衰减传输线的噪声系数:NF=Nout/(kT0BG)=kT0B/(kT0BG)=Lr传输线1rGL5接收机的主要参数（4）增益（gain):输出信号功率与输入信号功率的比总...