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基于周期抽样的超宽带生命探测雷达信号处理方法 被引量：18
1
作者 李斌 傅唯威 王勇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1979-1985,共7页
基于超宽带生命探测雷达,分析了雷达发射信号和回波信号频谱,提出了用周期抽样叠加法(PSS)对超宽带生命探测雷达回波信号进行处理。这种方法对回波信号数据进行特殊的时域周期抽样,能够将所有分散开的人体生命信息频率都无损的搬移到基... 基于超宽带生命探测雷达,分析了雷达发射信号和回波信号频谱,提出了用周期抽样叠加法(PSS)对超宽带生命探测雷达回波信号进行处理。这种方法对回波信号数据进行特殊的时域周期抽样,能够将所有分散开的人体生命信息频率都无损的搬移到基带上,再将它们叠加起来,避免了由超宽带频谱分散造成的信息损耗,有效增大了人体生命信息的频率分量,与其他生命信号处理方法相比具有优势。基于超宽带生命探测雷达检测人体生命信息的原理,构建了完整的超宽带生命探测系统,并进行了实际测量,实验结果表明这种方法能够将人体生命信息的信噪比增大约2 dB。 展开更多
关键词 超宽带雷达 生命探测 信号处理
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基于YOLOv3网络的超宽带雷达生命信号检测 被引量：9
2
作者 王小瑞 侯兴松 王生霄 《国外电子测量技术》 2019年第6期1-8,共8页
超宽带(UWB)雷达生命电磁探测是一种先进的非接触式生命探测技术,在灾害救援、生物医学方面应用广泛。通常由于雷达的不稳定性以及生命体呼吸信号微弱、加之静态和运动散射体干扰等,雷达接收回波信杂比(SCR)较低,传统的基于恒虚警率(CF... 超宽带(UWB)雷达生命电磁探测是一种先进的非接触式生命探测技术,在灾害救援、生物医学方面应用广泛。通常由于雷达的不稳定性以及生命体呼吸信号微弱、加之静态和运动散射体干扰等,雷达接收回波信杂比(SCR)较低,传统的基于恒虚警率(CFAR)检测方法存在很多不足。为此,利用深度学习的高维特征泛化学习能力,将YOLOv3网络用于超宽带雷达生命信号电磁检测。为了提高信杂比,在检测前对回波数据进行了杂波去除和弱信号增强预处理,然后,将预处理后的距离-慢时间二维回波矩阵成像为灰度图并整理成数据集RP800,在该数据集上进行YOLOv3网络的训练和测试。实验表明,网络检测召回率达到99.77%,平均误检率为1.235%。 展开更多
关键词 超宽带雷达 生命信号检测 卷积神经网络
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基于AWG超宽带雷达信号测试系统的实现 被引量：7
3
作者 陈丁 王放 +1 位作者 张军 石小萍 《雷达科学与技术》 北大核心 2015年第3期279-283,共5页
传统的雷达信号测试系统常采用基带正交调制实现,但此类系统对幅相偏差所产生镜频的抑制能力比较有限(一般为-35dBc),且带内平坦度仅±3dBc。为了提高雷达信号的品质,提出一种超宽带雷达信号测试系统方案。系统使用泰克的AWG7082C... 传统的雷达信号测试系统常采用基带正交调制实现,但此类系统对幅相偏差所产生镜频的抑制能力比较有限(一般为-35dBc),且带内平坦度仅±3dBc。为了提高雷达信号的品质,提出一种超宽带雷达信号测试系统方案。系统使用泰克的AWG7082C任意波形发生器(简称AWG)中内嵌的RFXpress软件编辑生成中频信号,经超宽带数字上变频输出后给高速数字示波器进行采样、分析并校准,可得到复杂环境下的多种体制高品质雷达信号。经实验证明:该系统避免了基带正交调制的弊端,对镜频抑制可达-50dBc,经校准后的信号带内平坦度小于±1dBc,适应了多数超宽带雷达系统测试的需要。 展开更多
关键词 超宽带雷达 信号场景 任意波形发生器 数字上变频 波形编辑
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超宽带雷达信号处理技术和实验研究 被引量：2
4
作者 粟毅 匡纲要 +1 位作者 郭盛桃 陆仲良 《电子科学学刊》 CSCD 1997年第6期768-772,共5页
针对探测空中目标的超宽带(UWB)/冲激雷达,本文讨论了UWB/冲激雷达的信号处理技术,主要是信号检测和目标特性分析,首先讨论了目标检测技术,提出了用小波变换和高阶谱估计技术在变换域内进行检测的算法;其次讨论了目标特性分析技术,采用... 针对探测空中目标的超宽带(UWB)/冲激雷达,本文讨论了UWB/冲激雷达的信号处理技术,主要是信号检测和目标特性分析,首先讨论了目标检测技术,提出了用小波变换和高阶谱估计技术在变换域内进行检测的算法;其次讨论了目标特性分析技术,采用了高阶谱估计,提出了一种时域双谱估计算法,它可精确估计复杂形体目标的局部散射中心的分布.最后,结合作者等人研制的冲激雷达实验系统,对上述信号处理方法进行了实验研究,验证了上述信号处理方法的有效性。 展开更多
关键词 雷达 信号检测 目标特性
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UWB-HA4D-1.0:超宽带雷达人体动作四维成像数据集 被引量：7
5
作者 金添 宋永坤 +4 位作者 戴永鹏 胡锡坤 宋勇平 周小龙 邱志峰 《雷达学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第1期27-39,共13页
雷达人体行为感知系统具有穿透探测能力,在安防、救援、医疗等领域具有广泛的应用前景。近年来,深度学习技术的出现促进了雷达传感器在人体行为感知领域的发展,同时对相关数据集的样本规模和丰富性提出了更高的要求。该文公开了一个超... 雷达人体行为感知系统具有穿透探测能力,在安防、救援、医疗等领域具有广泛的应用前景。近年来,深度学习技术的出现促进了雷达传感器在人体行为感知领域的发展,同时对相关数据集的样本规模和丰富性提出了更高的要求。该文公开了一个超宽带雷达人体动作四维成像数据集,该数据集以超宽带多输入多输出雷达为探测传感器来获取了人体目标的距离-方位-高度-时间四维动作数据,共采集了11个人体目标的2757组动作数据,动作类型包含走路、挥手、打拳等10种常见动作,有穿透探测和不穿透探测的实验场景。该文详细介绍了数据集的系统参数、制作流程、数据分布等信息。同时,基于飞桨平台使用计算机视觉领域应用较多的深度学习算法对该数据集进行人体动作识别实验,实验对比结果可以作为参考,为学者使用该数据集提供技术支撑,方便在此基础上进一步探索研究。 展开更多
关键词 超宽带雷达 四维成像数据集 人体动作识别 深度学习 飞桨平台
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分布式雷达空间目标定位系统性能分析 被引量：6
6
作者 贾高伟 常文革 《雷达科学与技术》 2010年第3期199-203,208,共6页
提出了一种分布式超宽带雷达空间目标定位系统,其主要思想是通过多个分布式超宽带雷达对目标进行精确测距,利用所得目标距离信息创建空间曲面,通过求解不同曲面的相交点进而实现对空间目标的定位。文中建立了椭球定位模型,在CHAN算法的... 提出了一种分布式超宽带雷达空间目标定位系统,其主要思想是通过多个分布式超宽带雷达对目标进行精确测距,利用所得目标距离信息创建空间曲面,通过求解不同曲面的相交点进而实现对空间目标的定位。文中建立了椭球定位模型,在CHAN算法的基础上推导出用于三维椭球面相交位置点求解的方法。分析了雷达测距精度、雷达基线长度对系统定位精度的影响。仿真结果表明,当测距误差较小、基线长度适当时,该系统可以得到较高的定位精度。 展开更多
关键词 超宽带雷达 椭球定位 测距误差 定位精度
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一种新型的漂移阶跃恢复二极管脉冲源设计 被引量：5
7
作者 周斌 刘丽华 方广有 《电子设计工程》 2013年第24期178-180,183,共4页
提出了一种基于漂移阶跃恢复二极管(DSRD)、结构简单的新型大功率脉冲源电路。论述了阶跃恢复二极管的快速开关特性,分析了该新型脉冲源电路的工作原理,并进行了实验测试。实验结果表明,脉冲源电路能够产生峰峰值为760 V、脉宽(10%-10%)... 提出了一种基于漂移阶跃恢复二极管(DSRD)、结构简单的新型大功率脉冲源电路。论述了阶跃恢复二极管的快速开关特性,分析了该新型脉冲源电路的工作原理,并进行了实验测试。实验结果表明,脉冲源电路能够产生峰峰值为760 V、脉宽(10%-10%)8 ns的平衡输出脉冲信号,具有脉冲重频高、振铃小、波形质量高、无需高压供电等特点,适用于深层探测超宽带时域脉冲探地雷达系统。 展开更多
关键词 超宽带雷达 探地雷达 漂移阶跃恢复二极管 平衡输出脉冲源
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采用新型背腔的对数周期缝隙天线 被引量：5
8
作者 刘英 王伟 +1 位作者 陈玉东 龚书喜 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期232-236,共5页
针对超宽带雷达探测系统,提出了一款具有定向辐射性能的背腔式对数周期缝隙天线.该天线由一种具有超宽带匹配特性的渐变共面波导馈电.通过在缝隙天线背面设置谐振腔,使缝隙天线具有定向的辐射方向图.根据矩形谐振腔的特点,设计了一种新... 针对超宽带雷达探测系统,提出了一款具有定向辐射性能的背腔式对数周期缝隙天线.该天线由一种具有超宽带匹配特性的渐变共面波导馈电.通过在缝隙天线背面设置谐振腔,使缝隙天线具有定向的辐射方向图.根据矩形谐振腔的特点,设计了一种新型结构的谐振腔,使得天线的驻波比(Voltage Standing Wave Ratio,VSWR)小于2.5.仿真与实测结果表明:天线在整个频带(0.9~5GHz)内具有稳定的定向辐射方向图,新型谐振腔和吸波材料的使用使天线最低工作频率可到0.9GHz,可使天线在整个频带内得到较高的天线增益.设计的天线适于应用在导航、探测以及超宽带(Ultra-wide Band,UWB)雷达等领域. 展开更多
关键词 对数周期缝隙天线 背腔 超宽带雷达 共面波导
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超宽带通信技术 被引量：3
9
作者 何庆强 《渝西学院学报（自然科学版）》 2004年第3期11-14,21,共5页
当今社会 ,信息数字化与通信技术正在飞速发展 低频、高带宽的超宽带技术恰好符合这一发展需求 ,有着良好的发展前景 本文介绍了超宽带 (UWB)通信技术的原理和概念。
关键词 超宽带 无线个人区域网 超宽带雷达
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基于双谱特征的超宽带雷达人体目标识别 被引量：5
10
作者 蒋留兵 吉雅雯 +1 位作者 杨涛 车俐 《电讯技术》 北大核心 2015年第9期953-958,共6页
为了在人体微多普勒特征不明显条件下识别静态人体目标及人体姿态,提出了一种结合双谱对角线起伏特性与目标强散射点分布特征进行人体目标识别的方法。首先,通过分析静态人体目标双谱,提取双谱对角线起伏特性作为分类特征,降低了双谱数... 为了在人体微多普勒特征不明显条件下识别静态人体目标及人体姿态,提出了一种结合双谱对角线起伏特性与目标强散射点分布特征进行人体目标识别的方法。首先,通过分析静态人体目标双谱,提取双谱对角线起伏特性作为分类特征,降低了双谱数据的维数,减少了双谱特征冗余。然后,结合目标强散射点分布特征从不同角度描述目标,并构造用于目标识别的特征向量。最后,用支持向量机实现目标识别。仿真和实测结果均表明,双谱对角线起伏特性与目标强散射点分布特征融合的方法可以有效识别出静态人体目标并且实现人体姿态识别。 展开更多
关键词 超宽带雷达 人体目标识别 双谱起伏特性 支持向量机
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子波变换在超宽带雷达中的应用 被引量：3
11
作者 黎海涛 徐庆 徐继麟 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期229-232,共4页
介绍了连续子波变换的定义和性质：基于子波变换在时域和频域的良好局部化性质；研究其在宽带信号的相关处理和超宽带雷达目标特征提取两个方面的应用，理论分析和试验结果表明，在超宽带雷达信号处理中，宽带相关处理相当于时间尺度域... 介绍了连续子波变换的定义和性质：基于子波变换在时域和频域的良好局部化性质；研究其在宽带信号的相关处理和超宽带雷达目标特征提取两个方面的应用，理论分析和试验结果表明，在超宽带雷达信号处理中，宽带相关处理相当于时间尺度域的匹配滤波，采用连续子波变换从频域采样数据中提取目标散射中心是一种较为鲁棒的方法。 展开更多
关键词 超宽带雷达 子波变换 宽带相关处理 目标特征提
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超宽带雷达睡眠分期检测技术研究及其在空调上的应用
12
作者 毛跃辉 张裕松 +1 位作者 梁博 陶梦春 《家电科技》 2024年第S01期155-160,共6页
针对现有环境电器难以实时、个性化地改善人体睡眠环境的问题,提出了一种基于超宽带雷达的人体睡眠分期检测与环境改善技术。该技术利用超宽带雷达捕捉人体在睡眠过程中的生理信号,并通过构建深度神经网络分类模型,实现对睡眠分期的实... 针对现有环境电器难以实时、个性化地改善人体睡眠环境的问题,提出了一种基于超宽带雷达的人体睡眠分期检测与环境改善技术。该技术利用超宽带雷达捕捉人体在睡眠过程中的生理信号,并通过构建深度神经网络分类模型,实现对睡眠分期的实时、精确识别;进一步,根据睡眠分期结果,执行相应的环境控制逻辑,以优化睡眠环境。在验证阶段建立了一套空调自动控制系统,通过效果测试,验证了该系统检测睡眠分期的准确性,以及功能逻辑的实际运行表现,证明该系统在改善睡眠方面具有一定的潜力。 展开更多
关键词 超宽带雷达 睡眠分期 神经网络 空调控制
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一种用于WSN的微小型UWB雷达天线设计 被引量：4
13
作者 窦硕鹏 潘仲明 张卓航 《太赫兹科学与电子信息学报》 2017年第5期818-822,共5页
超宽带雷达不受雨、雪、声、风等自然环境的干扰,可用于无线传感器网络并全天候工作;在通信领域,超宽带雷达可避免多径干扰问题,解决无线传感器网络在复杂多径环境中的应用局限问题。故超宽带雷达可以与无线传感器网络形成天然的结合。... 超宽带雷达不受雨、雪、声、风等自然环境的干扰,可用于无线传感器网络并全天候工作;在通信领域,超宽带雷达可避免多径干扰问题,解决无线传感器网络在复杂多径环境中的应用局限问题。故超宽带雷达可以与无线传感器网络形成天然的结合。为满足无线传感器网络低功耗、体积小的要求,设计了一种微小型超宽带雷达天线。该天线为共面波导方式馈电的贴片式微带天线。仿真结果表明,天线具有体积小、带宽广(1.78~2.38 GHz)、全向性好的优点,满足无线传感器网络应用需求,并可避免与已用无线通信频段的干扰,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 超宽带雷达 无线传感器网络 微带天线
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面向矿山钻孔救援的超宽带雷达生命探测仪研制及性能测试
14
作者 陈曦 文虎 黄渊 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第11期234-240,共7页
针对矿山灾害事故造成逃生通道被堵,被困人员位置难以确定的难题;依据超宽带(UWB)雷达生命信息探测和位置探测原理和特点,结合现有超宽带雷达探测技术,提出了适用于钻孔探测的UWB雷达架构,明确了关键技术参数,研制了UWB雷达生命信息探测... 针对矿山灾害事故造成逃生通道被堵,被困人员位置难以确定的难题;依据超宽带(UWB)雷达生命信息探测和位置探测原理和特点,结合现有超宽带雷达探测技术,提出了适用于钻孔探测的UWB雷达架构,明确了关键技术参数,研制了UWB雷达生命信息探测仪;开展了不同探测距离、位置、目标数量和微弱体动下UWB雷达探测试验,获得了3种条件下的探测图谱特征。试验结果表明:UWB雷达生命信息探测仪穿透0.5 m砖墙,在灾害变形后的复杂地貌下可精确定位人员空间信息,较好地从雷达回波观测出4.0 m范围内的人员小范围移动;当多个人体目标在雷达收发天线同一范围内,且距雷达径向相对位置有差异时,可根据回波图谱判断出人体目标数量。 展开更多
关键词 矿山灾害 钻孔救援 超宽带雷达 生命探测 遥感定位
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VMD与MUSIC相结合的超宽带雷达呼吸与心跳检测系统
15
作者 李春帅 张朝霞 +1 位作者 史碧俊 王倩 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第10期86-94,共9页
超宽带雷达是一种重要的生命探测遥感工具,文中利用超宽带雷达穿透能力强、分辨率高等优点,可以得到人体的生命体征信息,处理雷达回波信号可以得到呼吸心跳信息,实现对生命信号的非接触式监测。文中针对回波信号易受环境噪声影响、心跳... 超宽带雷达是一种重要的生命探测遥感工具,文中利用超宽带雷达穿透能力强、分辨率高等优点,可以得到人体的生命体征信息,处理雷达回波信号可以得到呼吸心跳信息,实现对生命信号的非接触式监测。文中针对回波信号易受环境噪声影响、心跳信号微弱且易受呼吸谐波影响的问题,构造了生命体征模型模拟人体呼吸与心跳频率,提出了一种基于变分模态分解(VMD)与多重分类算法(MUSIC)相结合的方法。使用PulsON440超宽带雷达在1 m距离处进行了实验,与传统的快速傅里叶变换、奇异值分解相比,该方法提取的呼吸和心跳信号更加准确。在不同距离和遮蔽条件下验证了该方法的适用性。结果表明提出的基于MUSIC和VMD相结合的方法能够有效地从大呼吸信号中分离出小心跳信号,准确地检测出呼吸和心跳频率。 展开更多
关键词 超宽带雷达 目标生命探测 傅里叶变换 多重分类算法 变分模态分解算法
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超宽带穿墙雷达三维快速成像算法 被引量：3
16
作者 黄琼 陈洁 +1 位作者 孟升卫 方广有 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2009年第B10期136-140,共5页
超宽带穿墙雷达是一种能够隔墙探测和定位的新型实时成像雷达系统,在城区巷战、反恐斗争和人质救援中应用非常广泛。穿墙雷达对成像的实时性要求非常高,传统的成像算法已不能满足计算时间上的要求。本文将基于逆边界散射变换的快速成像... 超宽带穿墙雷达是一种能够隔墙探测和定位的新型实时成像雷达系统,在城区巷战、反恐斗争和人质救援中应用非常广泛。穿墙雷达对成像的实时性要求非常高,传统的成像算法已不能满足计算时间上的要求。本文将基于逆边界散射变换的快速成像算法应用到穿墙雷达系统中,利用FDTD数值仿真验证了对隐藏在墙后目标的三维成像结果,并分析了墙壁对目标定位误差的影响。研究表明,与传统的后向投影成像算法相比,基于逆边界散射变换的成像算法计算效率高,实时性好,且能对目标边界形状清晰成像。 展开更多
关键词 超宽带雷达 穿墙成像 逆边界散射变换 定位误差
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基于改进粒子群算法的UWB雷达人体动作识别研究
17
作者 李新春 曾仕豪 《重庆邮电大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2024年第2期268-276,共9页
针对雷达信号中的杂波干扰及样本数量对人体动作识别精度的限制,提出一种基于改进粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)优化支持向量机(support vector machine,SVM)模型的超宽带(ultra-wideband,UWB)雷达人体动作识别算法。利... 针对雷达信号中的杂波干扰及样本数量对人体动作识别精度的限制,提出一种基于改进粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)优化支持向量机(support vector machine,SVM)模型的超宽带(ultra-wideband,UWB)雷达人体动作识别算法。利用动态目标指示(moving target indication,MTI)与小波阈值滤波对接收到的UWB回波信号进行预处理,消除回波信号中的杂波和噪声对人体动作识别的影响;结合二维离散小波包分解(two dimensional discrete wavelet packet decomposition,2D-DWPD)与奇异值分解(singular value decomposition,SVD),对预处理后的雷达信号进行特征提取和降维;提出一种改进粒子群算法,优化SVM模型的相关参数进行识别和分类。实验结果表明,提出的算法准确率可达到96.25%,具有良好的识别性能。 展开更多
关键词 超宽带雷达 人体动作识别 小波阈值滤波 改进粒子群算法
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基于FPGA高速数据传输的比特自校正技术 被引量：4
18
作者 张文超 黄善勇 曾小东 《无线电工程》 2011年第11期19-21,共3页
以超宽带雷达接收机实时高速信号处理为应用背景,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的可以改善高速数据传输质量的比特自校正方案。该方案以赛灵思(Xilinx)公司Virtex-5系列FPGA为平台,通过调整每个通路内部数据的所有比特,保证每... 以超宽带雷达接收机实时高速信号处理为应用背景,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的可以改善高速数据传输质量的比特自校正方案。该方案以赛灵思(Xilinx)公司Virtex-5系列FPGA为平台,通过调整每个通路内部数据的所有比特,保证每比特都在最佳时刻被采样时钟采集来克服高数据率下的静态冒险引发的逻辑错误和误码。该方案实现了320 Mbps高速数据正确传输,测试结果证明了该设计方案的可行性和稳定性。 展开更多
关键词 高速数据传输 超宽带雷达 比特自校正 FPGA
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低频UWBR的辐射校准 被引量：4
19
作者 邹鲲 梁甸农 董臻 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期58-60,64,共4页
针对高频窄带系统的常规雷达辐射校准技术不能适用于低频超宽带雷达系统。根据低频超宽带雷达系统特点,采用矩量法和渐进波形估计技术,建立定标体的低频宽带散射模型,给出辐射校准函数,实现对UWBR的辐射校准。最后结合低频UWB合成孔径... 针对高频窄带系统的常规雷达辐射校准技术不能适用于低频超宽带雷达系统。根据低频超宽带雷达系统特点,采用矩量法和渐进波形估计技术,建立定标体的低频宽带散射模型,给出辐射校准函数,实现对UWBR的辐射校准。最后结合低频UWB合成孔径雷达系统,进行计算机仿真试验,证明这种方法的有效性。 展开更多
关键词 低频 超宽带雷达 窄带系统 UWB 合成孔径雷达 矩量法 辐射 校准 常规 系统特点
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基于扫频激光器的超宽带线性调频信号产生传输研究 被引量：4
20
作者 张昆 赵尚弘 +4 位作者 王翔 李轩 林涛 王国栋 李赫 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期244-255,共12页
提出了一种基于扫频激光器的超宽带线性调频(LFM)信号产生和传输的方法。该方法使用扫频激光器产生频率随时间周期性变化的光信号,注入马赫-曾德尔调制器后产生载波抑制双边带光信号,利用嵌有光纤光栅(FBG)的Sagnac环完成双边带光信号... 提出了一种基于扫频激光器的超宽带线性调频(LFM)信号产生和传输的方法。该方法使用扫频激光器产生频率随时间周期性变化的光信号,注入马赫-曾德尔调制器后产生载波抑制双边带光信号,利用嵌有光纤光栅(FBG)的Sagnac环完成双边带光信号的分离。Sagnac环的透射光信号经延时后与反射光信号拍频,从而产生了超宽带LFM信号。仿真分别产生了载频30 GHz、带宽16 GHz、时宽带宽积8000的超宽带连续波LFM信号和超宽带脉冲波LFM信号。所提方案解决了天线拉远场景中超宽带LFM信号经光纤传输时的功率周期性衰落问题。在多目标探测分析中,方案产生的信号表现出高精度临近目标分辨能力。所提方案具有载频、时宽、啁啾率和啁啾符号独立调谐的优点,可实现高载频、超宽带LFM信号的产生和功率周期性衰减抑制传输。 展开更多
关键词 光通信 扫频激光器 超宽带雷达 微波光子 线性调频信号 大时宽带宽积 可调谐
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