锐客网

  1. 首页 > 睿知 > >

匹配滤波器的作用 匹配滤波器原理

睿知经验知识

匹配滤波器是一种数字信号处理滤波器，它基于卷积运算、自相关和互相关原理，可以通过与已知信号作比较来寻找目标信号 。它的原理是以目标信号为滤波器的脉冲响应，将输入信号与目标信号进行卷积运算，得到输出信号，对应的峰值即为目标信号存在的位置 。匹配滤波器适用于复杂环境下的目标检测、自适应信号处理等领域 。

匹配滤波器的作用 匹配滤波器原理

文章插图
1、升余弦脉冲滤波器原理发端的根升余弦滤波器主要起到脉冲成形的作用：在对原始01数据进行编码调制后数据仍是为数不多的几个离散状态，BPSK为1和-1两种状态，
QPSK也是1和-1两种状态（只是比BPSK多了两个映射象限），16QAM则为±1，±2，±3这6状态 。这些存在于时域的波形在时域上反应出来就是一个
又一个方波，大佬傅里叶告诉我们，方波的组成是由近乎无限高的高频分量组成的，而这在通信系统中是物理不可实现的 。
升余弦滚降滤波器以具有余弦函数性质的频域响应代替了方形频响，将高频的方波“滚降”到物理可实现的余弦波形，即起到了一个低通滤波器的作用 。
（这里多说一点：数学公式可以漫天遨游地任意推导，而物理规律的发展显然是跟不上数学的步伐呀，就像空间几何在三维的基础上很容易就推导出了四维空间，给向量多加一维嘛，可要物理上证明就很艰难了！又如在Matlab中对数据进行的各种运算，可以通过函数轻松实现，在FPGA上实现时考虑到并行时序以及硬件的限制就没那么容易了 。）
2，收端根升余弦滤波器的作用：此处充当了一个匹配滤波器的作用，即在输入信噪比一定的条件下提高了输出信噪比 。
3，两个滤波器“形成合力”后的作用：收发两端采用一对相同的根升余弦滤波器，在频域上一乘“根”就没了，成了一个升余弦滚降滤波器 。
参考樊昌信《通信原理（第七版）》P145-150页关于 *** 间串扰的基带传输特性可知，升余弦滤波器可起到消除ISI的作用 。
如此一来，一个看似简单的成对称结构的滤波器设计，同时实现了脉冲成形，匹配滤波，消除ISI这三大通信技术，可谓一石三鸟 。
2、关于匹配滤波器和最佳接收机？同学，最佳接收机信噪比是指在某种准则下（比如最大输出信噪比准则，最小均方误差准则，最小错误概率准则等）的输出信噪比，而匹配滤波器是一种最大输出信噪比准则下的最佳接收机，所以你说的那几种接收机的输出信噪比是要看采用什么准则下的输出信噪比 。
3、匹配网络与谐振回路的关系？好像是明知故问啊？匹配滤波网络作用就是“匹配”、“滤波”啊 。匹配：对负载或下级输入阻抗进行转换，成为本级合适的阻抗 。滤波：滤除放大器输出波形中高次谐波分量，恢复为正弦波形，因为谐振功放大多用丙类等非线性放大器，含有失真分量 。
4、匹配滤波器的使用 *** ？该滤波器传递函数为H(f)H(f)，冲激响应为h(t)h(t)，输入信号为
r(t)=s(t)+n(t)
r(t)=s(t)+n(t)
其中 s(t)s(t)为输入信号， n(t)n(t)为高斯白噪声 。设输入信号的频谱密度函数为 S(f)S(f)，
而高斯白噪声的单边功率谱为 n0/2n0/2，其中 n0n0为高斯白噪声单边功率谱密度 。
5、信号压缩原理？【匹配滤波器的作用 匹配滤波器原理】信号的脉冲压缩是利用匹配滤波实现的 。由匹配滤波的原理可知,匹配滤波器的幅频响应与信号完全一致,相频响应与信号相反 。因此信号在输入到匹配滤波器后,带宽内的信号会无失真通过,带外噪声会被抑制 。而信号不同频率处的相位都会被移相到0相位处叠加,在时域上表现为脉冲压缩 。

推荐阅读


上一篇：lol大师段位什么时候出来的

下一篇：经常失眠睡不着 这些安眠方法试试