超寬帶脈沖信號(hào)波形失真研究.pdf

1、隨著人們對(duì)信息量的需求迅猛增長(zhǎng)，信息獲取方式出現(xiàn)了較大變化，由原來(lái)的接觸式發(fā)展到非接觸式，從單純的各種物理量等數(shù)據(jù)的采集，逐步發(fā)展到利用電磁信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)周?chē)h(huán)境的感知。由于IR-UWB(ImpulseRadioUltraWideband)信號(hào)時(shí)延窄、分辨率高的特點(diǎn)，基于IR-UWB的探測(cè)成像技術(shù)得到了廣泛的研究，借助其傳輸優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)探測(cè)、成像、通信一體化。同時(shí)，探測(cè)技術(shù)也從原來(lái)的目標(biāo)檢測(cè)發(fā)展到目標(biāo)識(shí)別，即從峰值檢測(cè)、目標(biāo)成像發(fā)展到波形分

2、析。針對(duì)IR-UWB信號(hào)的寬頻譜特性，在波形分析的過(guò)程中必須考慮由此帶來(lái)的波形失真問(wèn)題。這種波形失真會(huì)嚴(yán)重影響到探測(cè)定位的精度和整個(gè)通信系統(tǒng)的性能。
　　本文目的在于研究UWB脈沖信號(hào)在反射、透射過(guò)程中由于頻率依賴(lài)性引起的波形失真，分析材料電磁特性、信號(hào)入射角、極化方式對(duì)脈沖波形失真和能量損耗的影響，從而為本地模板信號(hào)、接收機(jī)的設(shè)計(jì)和信道建模提供重要參考，最終為UWB脈沖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和性能分析提供理論基礎(chǔ)。
　　本文系統(tǒng)地介紹

3、了UWB脈沖信號(hào)的傳播機(jī)理，并在此基礎(chǔ)上研究了脈沖波形失真的原因和表現(xiàn)形式；討論了材料電參數(shù)的寬帶特性，分析歸納了各種室內(nèi)常見(jiàn)材料在超寬帶范圍的電參數(shù)值；利用頻域方法對(duì)UWB脈沖信號(hào)在光滑表面和粗糙表面的反射進(jìn)行了理論建模，仿真分析了UWB脈沖信號(hào)反射波形的變化趨勢(shì)；同時(shí)，將介質(zhì)板內(nèi)多重反射模型引入U(xiǎn)WB脈沖信號(hào)的透射機(jī)理中，針對(duì)介質(zhì)板的特性修正了透射系數(shù)，進(jìn)一步完善了透射波形的分析。最后用數(shù)值的方法對(duì)反射和透射的失真波形進(jìn)行了定量描述