姓名:张思雨 学号:22021212047 电子工程学院
多径效应探究—协方差矩阵分析
范德蒙特矩阵分析
该方法基于多径信号为平面波的假定,通过移动待测天线,改变待测天线的相位中心,利用产生的不同相移因子,构造一范德蒙特矩阵,通过范德蒙特矩阵的特殊结构可以直接对待测天线的方向图进行直接求解。
该方法把待测天线(AUT)沿任意特定方向等距移动,进行多次测量,不同位置测得的多径信号会有不同的相移因子,利用这些相移因子构造一范德蒙特矩阵,对该范德蒙特矩阵直接求逆,可得到被测单元对所有信号的响应输出,其中,零度方向的响应输出即为待测单元的方向图。
多径效应探究—基于复倒谱技术的直达波提纯算法
根据电磁波传播的特点,接收站获取的参考信号可表示为纯净的直达波信号和若干多径干扰信号的叠加,即
要从上式中获取s(n)实际上是一个同态解卷问题。满足多径延时小于直达波信号s(n)的持续时间,因此滤除多径干扰信号可采用卷积同态滤波器来完成。因为式(1)描述的是一个非线性滤波模型,因此必须把非线性模型通过数学变换使之成为线性模型,然后通过线性滤波的方法滤除干扰信号,再通过逆数学变换恢复所需的信号。实际上利用图 2所示的运算可以完成上述任务。
其中信号x(n)经过特征系统的输出就是通常说的复倒谱。如果信号是稳定的,则可用一个有理分式表示,其标准型为
从式可看出的绝对值是随n的增大而迅速衰减的,即信息集中于复倒谱域的较低分量上。因此使用有限个复倒谱系数就可以表征信号特征,这使得在线性系统滤除多径分量成为可能。
设输入信号x(n)的Z变换X(Z)的收敛域在单位圆内,则该序列的傅里叶变换存在,那么它的复倒谱可以用傅里叶变换来代替Z变换。由于在实际运用时,数字设备只能完成有限次运算,即输入序列为有限长,因此特征系统和逆特征系统中的傅里叶变换只能在有限点上进行,故可用离散傅里叶变换代替傅里叶变换。其算法框图如图 3所示。