匹配滤波

摘要： 在近场通信技术(NearFieldCommunication,NFC)的应用中,防冲突是每次通信前必不可少的过程。由于NFCTypeA使用面向比特的防冲突帧,如何在读卡器端正确实现位同步算法,从而进行解码判决是影响防冲突过程中信息传输质量的关键因素。同步算法的性能容易受噪声、码间串扰(Inter-SymbolInterference,ISI)等的影响,因此提出一种NFCTypeA防冲突过程中新型读卡器端位同步器设计,采用匹配滤波捕获法,通过检测OOK(On-OffKeying)Manchester码序列的位平均能量,找到相关峰值,从而确定位同步时刻。通过0.18μm CMOS工艺流片实现设计,经测试,其可以快速、高效、低功耗地进行解码,与此同时能正确识别出冲突位,方便与防冲突算法进行集成。

摘要： 基于球坐标系的地球物理反演能有效避免地球曲率的影响,适用于大尺度构造研究.本文基于重力异常数据在球坐标系下反演莫霍面深度,结合数据误差及光滑正则化项建立反演目标函数并求解,同时将该方法应用于苏拉威西地区.苏拉威西地区具有复杂的断裂系统、年轻的俯冲带,是研究俯冲起始机制等前沿科学问题的理想场所.目前研究区的地球物理观测尚不充分,缺乏对莫霍面形成有效约束的地震数据,对研究区莫霍面的整体认识较少.本文基于卫星重力观测数据,通过匹配滤波方法提取与研究区莫霍面结构相关的重力异常,并结合频谱分析确定该地区的莫霍面深度参考值.在反演中,通过两次随机子抽样交叉验证选择最优的超参数,包括正则化因子、莫霍面密度差以及参考莫霍面深度,迭代反演获得莫霍面深度.反演结果表明:研究区莫霍面平均深度为20.0 km,深度变化范围为9.2~33.3 km.总体上,海区莫霍面浅,约10.0~20.0 km,陆区莫霍面深,约25.0~33.0 km,该结果与Crust1.0全球模型、前人重力反演结果以及地震数据基本相符,总体上反映了苏拉威西地区的莫霍面变化特征.

摘要： 在计算机辅助眼底图像视网膜血管分割中,基于匹配滤波算法的应用非常广泛。而传统匹配滤波器算法存在分割细小血管效果较差、噪声多以及视盘干扰等问题。本文提出一种相似度滤波算法的眼底图像视网膜血管分割方法。首先用多层阈值和水平集算法提取视盘干扰区域,利用高斯模糊去除视盘干扰区域。然后采用相似度滤波运算对去除视盘干扰的彩色眼底图像进行处理。最后,将余弦相似度图进行二值化后与余弦相似度加强图进行区域连通性判断,实现眼底图像视网膜血管分割。结果表明,该算法能较好地分割细小血管以及去除视盘干扰,能更为准确地提取眼底图像视网膜血管。

摘要： 对发射的线性调频信号做解调和匹配滤波处理得到原始回波信号,应用极坐标格式算法(Polar Format Algorithm,PFA)推算静止目标和运动目标处理后回波信号的数学关系式,推演动目标经过PFA处理后的理论成像结果图特征。首先对回波数据进行参考距离补偿,利用尺度变换原理,得到距离向插值处理后运动目标关于静止目标的距离徙动(Range Cell Migration,RCM)函数,推算理论上的成像结果;再通过方位向高精度的Sinc插值方法处理,完成整个PFA处理的推导。重点研究动目标和静止目标PFA处理后信号回波在方位和距离向的函数特性,以此推测出运动目标经过PFA处理后理论上的成像结果图特性,再通过MATLAB仿真来验证理论推导的正确性。

摘要： 由于SAR天线旁瓣特性和脉冲工作体制,SAR图像在一定程度上受到距离模糊的影响。距离模糊抑制工作分别聚焦在SAR系统设计和SAR信号处理两个方面。前者通过天线赋形、正交编码等方式减小距离模糊能量接收,后者利用信号处理技术在回波域和图像域消除距离模糊能量。该文提出了一种结合稀疏重建和匹配滤波技术的距离模糊抑制方法。该方法对模糊区进行稀疏重建,利用模糊区图像和重建矩阵估计模糊区信号,从回波信号中将其分离得到模糊抑制后的主像信号,后续利用匹配滤波技术获得主像图像。该方法利用稀疏重建技术保证了模糊区信号估计的精度,利用匹配滤波技术保证了成像处理的效率。仿真实验表明,该方法可以有效抑制距离模糊,抑制效果可达10 dB及以上,并且对主像弱目标和细节具有很好的保持能力。

摘要： 本文针对13位巴克码匹配滤波器会因旁瓣导致地基雷达月球成像质量恶化的问题,提出了使用无旁瓣滤波器解码来避免出现旁瓣从而改善成像质量的方案,并用三亚非相干散射雷达进行了月球成像实验,检验了该方案有效性。成像算法采用了距离-多普勒算法。成像结果表明,13位巴克码匹配滤波器的旁瓣会使距离-多普勒图像在距离向产生10%~30%的回波强度扩散,污染周围距离门,导致距离分辨率恶化;而无旁瓣滤波器可以有效避免这种污染,从而优化距离分辨率,使成像质量得到改善。

摘要： 在对幅相正交调制的数字通信信号的侦察接收处理过程中,传统方法对目标信号的基带成形脉冲波形估计不够重视,造成后续非合作解调等性能难以进一步提升。针对上述问题,在对工程应用中最常见的矩形脉冲与平方根升余弦脉冲的信号模型与时频域特征简要概述之后,对基带成形脉冲的类型判断方法、以及平方根升余弦脉冲的滚降系数估计方法进行阐述,并结合不同的应用场合分析成形脉冲波形在幅相正交调制的数字通信信号的非合作解调与直接序列扩频通信信号的非合作解扩中所发挥的作用。从而为通信侦察处理流程的进一步完善与非合作侦察接收处理性能的提升提供理论与应用上的指导与参考。

摘要： 为了提高低信噪比条件下声呐系统的探测性能,本文提出了基于声矢量传感器的匹配滤波频域输出后置处理方法,对声矢量传感器中匹配滤波频域输出后的不同通道间的信号做卷积联合处理和自适应线谱增强,改善时域输出脉冲强度。通过计算机仿真试验验证了所提方法的理论基础,同时进行了性能对比与分析,验证了其可行性;通过湖上试验数据处理验证了所提方法在实际应用中的有效性。本文方法能够有效地提高低信噪比环境中匹配滤波对声信号的检测能力,与常规匹配滤波处理相比检测概率更高,检测效果更好。

摘要： 为了提高宽带信号来波方向(Direction-of-arrival,DOA)估计精度并降低计算复杂度,本文结合已知的发射信号波形,提出了一种基于变换域加速粒子群最优化(Accelerated Particle Swarm Optimization,APSO)的宽带DOA估计算法,该算法适用于任意阵列和低采样率情况。首先对阵列接收数据进行匹配滤波以及傅里叶变换处理,其次根据频域宽带阵列数据模型,利用确定性极大似然(Deterministic Maximum Likelihood,DML)准则构建宽带DOA估计的空间谱函数,然后采用变换域APSO算法对空间谱函数进行最大值搜索,搜索结果即为DOA估计值。该算法无需DOA预估计,不依赖空间谱函数的梯度信息,计算复杂度低。仿真实验表明,所提算法具有高估计精度和低计算复杂度,在信噪比为20 dB时,DOA估计均方根误差为0.02°。

摘要： 水下声信标信号检测是搜寻黑匣子的重要技术之一。针对水下声信标信号声源级低、脉冲宽度窄所带来的检测难题,充分利用声信标信号周期短、相邻脉冲信号相关性强等特点,提出了一种基于多脉冲积分的改进匹配滤波方法,通过前后脉冲匹配方法克服标准信号匹配处理中因信号畸变带来的匹配处理增益下降,通过多脉冲累积提高积分增益。通过仿真实验验证,当取多脉冲累积数为6时,在理想白噪声环境下,所提改进方法比传统单脉冲匹配滤波检测性能提高约4 dB,特别是在存在明显多普勒影响下,传统方法适应性下降,所提改进方法有9 dB的性能提高。通过对湖上实验数据的处理也验证了所提方法的有效性。

摘要： 借鉴通信中匹配滤波的定义,总结出匹配滤波跟踪的算法,并进行实验验证算法有效性.针对匹配滤波跟踪算法无法解决目标尺度变化的问题,提出了相似度修正公式.通过推导,得到修正因子的取值范围,在跟踪过程中,根据修正公式动态地对修正因子取值,实现了目标尺度的自适应选择,并进行实验验证了修正相似度的收敛性.最后结合匹配滤波跟踪及相似度修正公式,提出了基于匹配滤波与幂次方修正的跟踪算法.为了提高算法速度,算法中涉及的卷积运算,全部利用傅里叶变换在频域完成.引入卡尔曼滤波,在一定程度上能够得到更加精确及鲁棒性的跟踪结果.

摘要： 针对触觉传感器信号易受机器人动力系统的电磁干扰而带来工频噪声,设计一种采用匹配滤波和独立分量分析消除触觉传感器工频噪声的新方法.首先通过匹配滤波判断触觉传感器信号中是否含有工频噪声,其次运用独立分量分析法消除相应的工频干扰.实验结果表明:匹配滤波可以有效判断传感器信号是否受到工频干扰,独立分量分析法不仅能够有效地消除传感器信号中的工频噪声,且不会对其他频率成分造成影响,具有良好的工频滤波效果.

摘要： 时移地震在对油藏进行动态监测时,在激发方面,激发深度、激发药量和激发频率的变化会对时移地震产生影响,使得两期时移地震资料中包含非油气藏变化引起的地震响应差异.对两期典型模型采用不同激发参数进行正演,然后利用时间校正技术、振幅均衡技术、匹配滤波技术可以消除激发参数的不一致对时移地震产生的影响.

摘要： 地球内部介质的结构及其变化一直是地球物理学的主要研究内容之一,利用密集的地震观测台站资料,目前已经可以获取高分辨率的地球内部结构图像.本文尝试采用时变窄带滤波技术代替变频范围内的带通滤波，期望进一步提高观测资料信噪比，再结合匹配滤波的方法将主动源连续信号转换成与脉冲震源记录相似的波形。为了更好地应用时变窄带滤波技术提取可控震源扫频信号，在对震相全局扫描曲线中有效峰值的确定还需做深入的工作；为了更细致地分离出不同震相，一方面需要提高精密控制震源扫频曲线变化率，另外优化时变窄带滤波器，使其带宽进一步缩小的同时，又能保证其能稳定工作。

摘要： 本文总结了进行雷达波形设计研究时,需要了解和掌握的基础知识.首先是雷达系统的工作原理,介绍了相参雷达的工作过程;接着由匹配滤波的理论分析雷达的距离分辨力和速度分辨力,进一步引入了模糊函数;对比不同波形的模糊函数,得出相位编码波形的模糊函数为"图钉型";结合相位编码和最优化原理,可以将雷达问题转化为条件约束优化问题并求解;最后通过例子说明如何进行雷达波型设计研究.

摘要： 针对雷达回波信号的信噪比问题,本文在各种通用杂波功率谱模型下提出了一种优化波形算法.它参考点目标、高斯白噪声下的匹配滤波原理,利用Schwarz不等式和拉格朗日算法,得出了优化信号与杂波功率谱之间的关系表达式.仿真表明,相对于线性调频信号(LFM),该算法可以提高雷达回波信号的输出信噪比,从而提高雷达的目标检测概率.

摘要： 本文是基于线性调频信号在异常夹杂的检测应用,构建了一套水浸线性调频超声检测系统.该系统使用线性调频信号激励超声换能器,并将接收到的超声信号进行匹配滤波处理,以得到最佳的脉冲压缩结果,解决异常夹杂可能引起的信号微弱、信噪比低等问题.本文分析了线性调频超声信号垂直入射异常夹杂的传播特性.实验结果表明线性调频技术在检测异常夹杂具有较好的效果.

摘要： 本文提出了一种三维混合域重建算法，该算法在垂直方位向采用空间波数域匹配滤波，结合距离水平方位域后向投影技术完成目标三维重建。与三维波数域算法相比，该算法避免了复杂的三维stolt插值，不仅适用宽波束天线成像，还继承了后向投影技术便于处理运动补偿的优点。相比传统的三维时域后向投影算法，该算法通过在垂直方位向的波数域处理，运算量显著地减少。通过对0.2太赫兹波段仿真和实验数据的重建，验证了算法的正确性和有效性。

摘要： 声学探测方法(即弹性波探测方法)是最主要混凝土缺陷探测方法之一,也是国内外工作者研究的热点之一。较常用的声学探测方法有很多,如声折射波法、声反射法、瑞利面波法等。声学探测方法都面临着一个难题,即如何在提高声波穿透深度的同时提高探测精度。线性调频(LFM)编码信号具有大的时宽带宽积，在接收端压缩后主瓣较窄且峰值较高，能够提高信噪比增益，一定程度上可以提高声波穿透距离。LFM最初应用在雷达领域，后逐渐应用到医疗超声领域。目前，编码超声信号在工程检测方面的研究较少。本文研究在混凝土块表面激发LFM信号，通过弹性波数值模拟，研究不同深度缺陷情况下，将混凝土表面接收到的缺陷散射波进行匹配滤波，得到了脉冲压缩信号。分析了编码方法检测混凝土缺陷的可行性，为工程检测提供技术参考。

摘要： 利用多普勒信息是声纳系统在复杂环境下探测运动目标的重要手段之一.近年来,随着硬件计算能力的提高,主动声纳距离多普勒成像的迭代处理技术吸引了越来越多的关注.本文将回顾这一领域的最新进展,通过算法原理分析与数值仿真相结合,对几种先进成像算法进行比较.

摘要： 本发明涉及具有功率放大器(PA)、天线(ANT)以及适配滤波网络(MFN)的集成电路，功率放大器(PA)用于提供在基频带中的信号，集成电路包括：第一部分(SCT1)、第二部分(SCT2)和第三部分(SCT3)；这三个部分包括LC布置，其被配置为具有适配于基频带的功率放大器(PA)的输出的阻抗，其中第一部分(SCT1)和第二部分(SCT2)的LC布置还被配置为具有分别适于衰减基频带的谐波频带的谐振频率。

摘要： 一种递回式匹配滤波器及匹配滤波方法，其是以一储存电路将一输入序数的元素保持，一乘法电路将该储存电路所保持的元素与对应的接合系数相乘，一总和电路将该乘法电路的输出予以相加，一移位单元将该总和电路的输出进行移位处理，并使用一减法单元、一加法器及一附加储存电路，以由所保持的输入序数的第一个及最末一个元素并前一次的输入序数之和而求取目前的输入序数的之和，再以另一减法单元将该输入序数之和与该加总输出相减，以产生一滤波输出。

摘要： 一种递回式匹配滤波器及匹配滤波方法,其是以一储存电路将一输入序数的元素保持,一乘法电路将该储存电路所保持的元素与对应的接合系数相乘,一总和电路将该乘法电路的输出予以相加,一移位单元将该总和电路的输出进行移位处理,并使用一减法单元、一加法器及一附加储存电路,以由所保持的输入序数的第一个及最末一个元素并前一次的输入序数之和而求取目前的输入序数的之和,再以另一减法单元将该输入序数之和与该加总输出相减,以产生一滤波输出。

摘要： 本发明提供了一种带宽可变光信号的自适应匹配滤波系统及其匹配方法，带宽可变光信号依次通过三端接口单元，测量及计算得到光信号的带宽值，三端接口单元的信号进入滤波调控单元进行带宽匹配滤波；本发明可自适应不同带宽的光信号，无需占用其他信道资源来告知目前光信号的带宽值；可满足不同带宽光信号的匹配滤波，可以通过改变温度来灵活调节反射谱滤波带宽的大小，达到与输入光信号的带宽相匹配，此外在输出端通过光谱监测，可以进一步精确调整由于光路中回波噪声带来的匹配误差，实现多种调制制式兼容。

摘要： 本发明一种基于匹配滤波综合的滤波功率放大器，属于微波功率放大器技术领域，包括：输入匹配网络、栅极偏置电路、晶体管和输出匹配网络；输入匹配网将波源阻抗匹配到晶体管输入阻抗；栅极偏置电路为晶体管提供稳定的直流通路；晶体管将波源信号进行放大；输出匹配网络将所述晶体管输出阻抗匹配到负载阻抗并同时进行带通滤波，引入功率波散射参量可直接综合出具有阻抗变换功能的滤波器耦合矩阵，引入反平行耦合结构可快速设计出具有小型化和谐波抑制功能的谐振器，并结合耦合矩阵通过设计具有滤波功能的输出匹配网络，在保证功率放大器性能的同时实现带宽可控，带通滤波和谐波抑制，并减小了射频前端的尺寸。

摘要： 本发明公开了一种基于WOLA结构滤波器组的并行匹配滤波方法，涉及无线通信技术领域，着眼单通道单载波条件下的高速无线通信，实现了宽带高速无线通信信号的并行解调。包括如下步骤：第一步，预先计算子带匹配滤波器。第二步，接收连续基带数据，利用WOLA结构分析滤波器组将基带数据并行化到K路信道中。第三步，利用子带匹配滤波器对K路信道数据进行匹配滤波计算。第四步，利用WOLA结构合成滤波器组对第三步匹配滤波计算结果进行并串转换，之后送入后端操作模块。

摘要： 本发明公开了一种并行处理的插值匹配滤波方法，包括以下步骤：获取高速无线通信系统的采样率、符号速率、时钟频率以及系统真实传输数据；新建多级寄存器组；计算最后一级寄存器组中的结果并对相邻组间赋值；从对应的寄存器中取值累加并输出。本发明公开的一种并行处理的插值匹配滤波方法结构简单，时延小，具有很好的稳定性，适用于实时高速数字通信系统，比如卫星通信系统，具有很高的可实现性和适用性。

摘要： 一种归一化匹配滤波器及其滤波方法，所述滤波方法包括：接收输入的调制信号；对所述调制信号进行去直流处理，以去除所述调制信号中的直流分量；对去除直流分量的调制信号进行取符号处理，得到归一化信号；对所述归一化信号进行匹配滤波处理并输出。上述方案能够减少归一化相关运算时的资源开销。

摘要： 公开了一种在维特比检测器中使用具有匹配滤波器度量的一个加长均衡目标滤波器的装置。该均衡目标包括一个基础部分响应成分，即(1－D

摘要： 本发明公开了一种基于高折叠率设计的直接序列扩频多通道匹配滤波器，包括折叠式相关器及多抽头并行通道匹配电路，其特征在于对直接序列扩频信号采用高折叠率及多通道设计进行匹配滤波。通过上述方式，本发明在高阶直接序列扩频信号检测处理上，硬件资源消耗合理，动态能力强。解决了传统方式由于直接序列扩频匹配滤波处理硬件资源消耗巨大，多普勒失配等缺陷而难以工程实现的问题。