基于噪音谱分析的新型指数空间匹配滤波器设计

基于噪音谱分析的新型指数空间匹配滤波器设计
基于噪音谱分析的新型指数空间匹配滤波器设计

通信原理课程项目报告 匹配滤波器

上海大学2012~2013学年春季学期本科生 课程项目报告 课程名称:《通信原理B(2)》课程编号: 07275129 题目: 匹配滤波器分析 学生姓名: 王子驰(组长)学号: 10124021 学生姓名: 蒋子昂学号: 10124022 学生姓名: 徐璐学号: 10124040 学生姓名: 陈张婳学号: 10123773 学生姓名: 张晨学号: 10123743 评语: 成绩: 任课教师: 评阅日期:

匹配滤波器分析 日期(2013年5月1日) 摘要:在最佳线性滤波器的设计中有一种是使滤波器输出信噪比在某一特定时刻达到最大,由此而导 出的最佳线性滤波器称为匹配滤波器。匹配滤波器对信号做的两种处理:1、去掉信号相频函数中的任 何非线性部分;2、按照信号的幅频特性对输入波形进行加权,即当信号与噪声同时进入滤波器时,它 使信号成分在某一瞬间出现尖峰值,而噪声成分受到抑制。本文介绍了匹配滤波器的原理,利用MATLAB 软件,设计了一种匹配滤波器,并对其在二进制确知信号最佳接收中的应用进行了分析。 1.引言 在数字通信系统中,信道的传输特性和传输过程中噪声的存在是影响通信性能的两个主要因素。人们总是希望在一定的传输条件下,达到最好的传输性能,最佳接收就是在噪声干扰中如何有效地检测出信号。所谓最佳是在某种标准下系统性能达到最佳,最佳接收是个相对的概念,在某种准则下的最佳系统,在另外一种准则下就不一定是最佳的。在某些特定条件下,几种最佳准则也可能是等价的。在数字通信中,最常采用的是输出信噪比最大准则和差错概率最小准则。 在数字信号接收中,滤波器的作用有两个方面,第一是使滤波器输出有用信号成分尽可能强; 第二是抑制信号带外噪声,使滤波器输出噪声成分尽可能小,减小噪声对信号判决的影响。 通常对最佳线性滤波器的设计有两种准则:一种是使滤波器输出的信号波形与发送信号波形之 间的均方误差最小,由此而导出的最佳线性滤波器称为维纳滤波器;另一种是使滤波器输出信噪比 在某一特定时刻达到最大,由此而导出的最佳线性滤波器称为匹配滤波器。在数字通信中,匹配滤 波器具有更广泛的应用。 2.课程项目的目的 (1)掌握匹配滤波器的基本概念、基本原理和基本设计方法; (2)具备对简单通信系统进行建立模型、定性分析、定量计算的能力; (3)对实验过程中存在的问题能够进行分析和排除; (4)对规定任务有一定的创新能力。 3.基本原理介绍 由数字信号的判决原理我们知道,抽样判决器输出数据正确与否,与滤波器输出信号波形和发 送信号波形之间的相似程度无关,也即与滤波器输出信号波形的失真程度无关,而只取决于抽样时 刻信号的瞬时功率与噪声平均功率之比,即信噪比。信噪比越大,错误判决的概率就越小;反之,Array 信噪比越小,错误判决概率就越大。

(完整版)《公共空间设计》教案专题

教案 二○一五—二○一六学年第二学期 科目:《公共空间设计》 班级:14环艺班 任课教师:

授课时间第一周课次 1 时数理论( 4 ) 课型 理论+ 实践 类别 核心专 业课实践(0 ) 标题(章节、标号和本课的题目)公共空间设计概论 本次课程所属的项目: 大项目:公共空间设计基础 本单元内容是完成公共空间设计项目所需掌握的专业技能之一,主要开展设计任务的必要知识储备。 教学目标 能力(技能)目标知识目标 通过本次课,让学生掌握满足工装设计师 岗位要求的基本专业技能,1、使学生了解 公共空间设计的思维与特征。 2、初步掌 握公共空间设计的方法。3、公共空间设计 的流程。 1、公共空间设计的方法和设计流 程。 2、掌握公共空间项目设计基本构成 要素,学习公共空间组织方式与原则。 能力训练任务及案例 要求学生自主参观湖北省博物馆、武汉市美术馆、武汉市新科技馆等公共建筑。思考两个问题:家装和工装的主要区别在哪里?不同种类的工装设计依据大致有哪些? 课 前 准 备 相关案例图片(由学生搜集,包括不同功能定位的公共空间实景分析) 参 考 资 料 《公共空间设计》-郑曙旸主编、《室内设计资料集》、《公共空间设计》-侯林主编

特色餐厅设计任务书 一、目的 本项目旨在训练学生设计要素把握的能力。重点学习公共空间中的餐饮空间设计,训练对空间的感知和空间设计的能力,在空间设计的基础上进行界面设计、家具与陈设布置、光与色的设计,创造符合实际需求的餐饮环境。同时了解餐厅家具与人体尺度的关系。 二、设计要求 进行空间界面和建筑装饰细部的设计,空间的划分应满足餐厅空间要求;和工作人员的行动需求,同时按所构思的餐厅主题、环境气氛和风格进行陈设与装饰设计,营造有个性的餐饮环境。 着重考虑和解决以下问题: 1.本案周围是密集的住宅区,且店面不临街。要在比较局促的地段,解决好方案的总体布局(如店面设计、人流的组织等)。 2.设计重点为室内的餐饮空间,提倡以工作流程和用餐习惯来推敲和构思方案,并初步确定要营造的室内环境气氛与建筑风格。 3.满足功能使用和结构合理性要求。如: ①餐桌椅摆放是否满足人体工程学,用餐区分隔是否充分利用空间优势。 ②空间路线是否能够按照工作流程顺畅的安置。 三、功能划分

通信原理报告 数字基带信号利用匹配滤波器的最佳接收模型设计

通信原理课程设计报告 题目:数字基带信号利用匹配滤波器的最佳接收模型设计 专业班级: 姓名: 学号: 指导教师:

摘要 (1) 关键词 (1) 课程设计要求 (1) 正文 (2) 1.概述 (2) 2.1设计原理 (2) 2.2.1硬件框图 (4) 2.2.2Simulink平台模块 (5) 2.3.1设计过程 (5) 2.3.2高斯白噪声发生器 (5) 2.3.3积分器 (6) 2.3.4抽样判决器 (7) 3.1数据 (7) 3.2结果分析 (9) 4.结论 (10) 【摘要】 匹配滤波器能将调制过的信号还原成原来的样子,而最佳接收机则是指在输入信号存在白噪声的情况下,将信号还原的同时还能优化处理成最准确的信号的接收系统。通常在判别一个系统的优劣时,误码率是个好判断标准。本次课程设计也将误码率作为一个重要的分析系统优劣的标准,设计一个误码率最小的接收系统。 【关键词】MATLAB simulink仿真平台匹配滤波器最佳接收机 【课程设计要求】仿真实现数字基带信号利用匹配滤波器的最佳接收机模型。接收信号为高斯白噪声的二进制数字序列x(t),其码型为双极性不归零码,利用匹配滤波器的最佳接收过程的时域图及频谱图,以及对所设计的系统性能进行分析。实现该最佳接收模型和非最佳接收机模型的区别和性能比较。

1.概述 首先从匹配滤波器的定义:输出信噪比Ps/Pn最大的线性滤波器称为匹配滤波器来看。它的优秀性能使它成为一种非常重要的滤波器,广泛应用与通信、雷达相关的系统中。从相频特性上看,匹配滤波器的输入信号与相频特性是刚好完全相反的。这种情况下,信号通过匹配滤波器后,其相位为0,恰好能使信号时域出现相干叠加的结果。反观噪声的相位是随机的,所以噪声只会出现非相干叠加的结果。也就是说时域上的信噪比最大的问题解决了。从幅频特性来看,输入信号与匹配滤波器的幅频需要一致。也就是说,只要在信号频率越强的点,滤波器的放大倍数也会变得越大;在信号频率越弱的点,滤波器的放大倍数也相应的变得越小。换言之,这种特性使得匹配滤波器让信号尽可能通过,而不太会收噪声影响。在信号输入匹配滤波器之前出现的高斯白噪声的功率谱是相对平坦的,在各个频率点也是差不多的。因此,这种情况下,信号能够尽可能的通过,而噪声则被尽可能的减弱。在解决这两方面的问题后匹配滤波器还不够完美,需要进行最佳接收机准则检验。但这就需要另外的一些设计。 2.1设计原理 有y: y(t)=s(t)+n(t)。当发出信号为si(t)时,其概率密度函数为: 按照某种准则,可以对y(t)作出判决,使判决空间中可能出现的状态r1, r2, …, rm与信号空间中的各状态s1, s2, …, sm相对应。

公共空间设计案例分析报告

实用标准文档 例一: 案例名豪申创意中心案例投资 5500 万元称总额 作者崔海涛设计是否竣工项目案例 选用 设计类室内设计案例类型展览空间型 案例所江苏南通市案例面积 8800 平方在地米详细地南通市通州区川港工业区石江公路1907 号 址 参与设朱非波、崔自豪竣工时间 2015-5-1 计师 业主名豪申布艺有限公司 称 业主联 undefined 系人 所用材凌云幕墙、环球UMGG、兔宝宝等品牌 料品牌 设计说 A、作品对城市需求与价值的独特挖掘角度: 明展现了南通家纺行业的新面貌,体现了南通家纺业的良好发展 B、作品在环境风格上的设计创新点: 它在外形和颜色上与周围建筑形成鲜明对比,看上去眼前一亮,从而产 生一枝独秀的效果,避免给人一种枯燥乏味的感觉。C、作品在空间布局 上的设计创新点 : 将豪申公司的五大事业部合理安排到各个区域,完美呈现 D、作品在设计选材上的设计创新点: 使用环保材料 E、作品在投入运营后的出众效果与评价: 销售量稳步上涨,扩大营业面积,给客户带来良好的空间印象 总体构思:本着对城市需求与价值的体现,创造舒适的公共空间环 境,运用材料、空间、形式、场地等元素进行合理的空间布置,并

实用标准文档 在此基础上将室内空间布局与材料相结合,使达到室内空间的科学性与艺术性。

实用标准文档 HA事业部顶面图 HA 事业部作为展示用途面 积占用大于1/2, 展示空间运用大 量采光,来表达突出展品的美感与 价值。 HB事业部总平图 HB事业部采用与 HA不同 的表现方法,展品不再集中占 用大面积的场地,而是将展品 分割陈列于互无关系的独立 空间中,将不同风格的布艺展 品充分表达,做到一花一世界 的既视感。 HB展厅顶面布置图 作为展厅更加注重展 品与光和环境元素的结合, 突出体现在光的运用更加 频繁。

数字匹配滤波器的优化设计与FPGA实现

●主题论文 1 引言 在通信系统中,匹配滤波器的应用十分广泛,尤 其在扩频通信如在CDMA系统中,用于伪随机序列(通常是m序列)的同步捕获。 匹配滤波器是扩频通信中的关键部件,它的性能直接影响到通信的质量。本文从数字匹配滤波器的理论及结构出发,讨论了它在数字通信直扩系统中的应用,并对其基于FPGA的具体实现进行了优化。 2 数字匹配滤波捕获技术 在直接序列扩频解扩系统中,数字匹配滤波器 的捕获是以接收端扩频码序列作为数字FIR滤波器的抽头系数,对接收到的信号进行相关滤波,滤波输出结果进入门限判决器进行门限判决,如果超过 设定门限,表明此刻本地序列码的相位与接收扩频序列码的相位达到同步。如果并未超过设定门限,则表明此刻本地序列码的相位与接收到的扩频序列码的相位不同步,需要再次重复相关运算,直到同步为止,如图1所示。 数字匹配滤波器由移位寄存器、乘法器和累加器组成,这只是FIR滤波器的结构形式,只不过伪 数字匹配滤波器的优化设计与FPGA实现 (王光1,田斌1,吴勉2, 易克初1,田红心1) (1.西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室,陕西西安710071; 2.深圳通创通信有限公司,广东深圳518001) 摘要:介绍在直接序列扩频通信中应用数字匹配滤波器实现m序列同步,分析其具体结构,详细讨论了其基于FPGA(现场可编程门阵列)的性能优化。结果表明,数字匹配滤波器用FPGA实现时,能够大大减少资源占用,并提高工作效率。关 键 词:FPGA;数字匹配滤波器;直接序列扩频 中图分类号:TN713 文献标识码:A 文章编号:1006-6977(2006)05-0070-04 Digitalmatchingfilter’soptimizationdesigning andFPGAimplementation WANGGuang1,TIANBin1, WUMian2,YIKe-chu1,TIANHong-xin1 (1.NationalKeyLaboratoryofIntegratedServicesNetworks,XidianUniversity,Xi’an710071,China; 2.ShenzhenNewComTelecommunicationsCo.,Ltd,Shenzhen518001,China) Abstract:Them-sequence’ssynchronouscapturingindirectsequencespreadspectrumsystembyus- ingdigitalmatchingfilterisdescribed,itsrealizationstructureisanalyzedanditsoptimizationimple-mentationisdiscussedindetail.Theresultshowsthattheoptimizationdigitalmatchingfiltercande-creasetheresourceoccupationgreatlyandincreaseworkingefficiency. Keywords:FPGA;digitalmatchingfilter;directsequencespreadspectrum 图1 数字匹配滤波器的结构图

匹配滤波器的研究与设计

毕业设计(论文) 课题名称匹配滤波器的研究与设计 学生姓名刘燕 学号0540826084 系、年级专业信息工程系、通信工程 指导教师陈延雄 职称工程师 2009年5月22日

摘要 本文针对扩频接收机中伪码捕获部分为研究重点,分析了几种基匹配滤波器实现方于FPGA的常用案,其中包括:直接形式的匹配滤波器、转置结构的匹配滤波器、采用分布式算法的匹配滤波器和折叠式匹配滤波器。通过比较这些方案的优缺点,最终选定了以折叠式匹配滤波器为最优方案来进行设计。折叠式匹配滤波器实际上就是以静止的本地扩频码作为累加器的系数,匹配滤波器相关过程就相当于接收信号滑过本地序列,当滑动到两个序列相位对齐时,就必有一个相关峰值输出。该匹配滤波器采用VHDL语言,通过模块划分来进行设计,整个过程都在Xilinx公司开发的ISE集成软件系统中完成,最后在Modelsim仿真软件上进行了各个模块的仿真。本论文所设计的折叠式匹配滤波器,能够根据实际需要来设置不同的扩频码长度,很好的完成伪码的相关捕获效果。该折叠式匹配滤波器结构能够节省FPGA资源,提高伪码捕获时间和效率,有很好的实际效果。 关键词:匹配滤波器;M序列;伪码捕获;折叠式FIR结构;FPGA

ABSTRACT Based on this background , making the PN code capture part as a point of the spread spectrum receiver , this paper analyze several common used Matched Filter programs on FPGA , including : the direct form of matched filter , the transposed structure of matched filter , the distributed arithmetic structure of matched filter , and folded structure of matched filter . Compared with the advantages and the disadvantages of these programs , finally we choose the folded structure of matched filter as the best one to complete this design . The folded filter is actually using the PN code as the accumulator coefficients , and then , matched filter correlation process is equivalent to the receiving signal spreading the PN code . When the sliding of two phase sequence is the same , this implies that making a result of correlation . The designs of the matched filter using VHDL and modules . The whole process completed in the development of the company Xilinx ISE Integrated Software System . Finally , every modules simulated in the Modelsim simulation software . The design on this paper , according to the actual need , can set up a different PN code length , and make a good effect on the PN code capture of the spread spectrum receiver . The folded matched filter can reduce the cost on FPGA resources or the PN code capture time , and improve the efficiency of the capture process , it also can make a very good practical effects . Key words:Matched filter ;M series;Acquisition of Pseudo-code;Folded FIR structure;Transposed FIR structure;FPGA

公共空间设计案例分析

例一: 总体构思:本着对城市需求与价值的体现,创造舒适的公共空间环境,运用材料、空间、形式、场地等元素进行合理的空间布置,并

在此基础上将室内空间布局与材料相结合,使达到室内空间的科学性与艺术性。

HA事业部顶面图 HA事业部作为展示用途面积占用大于1/2,展示空间运用大量采光,来表达突出展品的美感与价值。 HB事业部总平图 HB事业部采用与HA不同的表现方法,展品不再集中占用大面积的场地,而是将展品分割陈列于互无关系的独立空间中,将不同风格的布艺展品充分表达,做到一花一世界的既视感。 HB展厅顶面布置图 作为展厅更加注重展品与光和环境元素的结合,突出体现在光的运用更加频繁。

HE事业部顶面图 HE事业部的建筑构造形式更加丰富,运用曲线与拐角打造不同于其他的空间形式。 HE事业部平面图 建筑构造形式的改变在带动空间流动方向改变的同时也改变了室内陈设布置的形式。使展品脱离死板的摆放展示,赋予其流动的美感。 HI事业部顶面图 HI事业部的空间表达更为简单,以纵横的空间流通方式将视点集中于中部展台,突出展品。

HI事业部平面图 HS事业部顶面图 HS事业部以整体的开敞形式来强调空间的流动性,将部分隔断放入整体的空间形态中来划分区域的界限,将不同风格展品从中总体中分割出来,达到展品与区域的统一,区域与整体空间的统一。 办公区入口1 办公区入口1运用实体性分割进行空间划分,将字母形式的镂空空间隔断运用到空间划分中增加空间的开放性与趣味性。 采用简单的美式装饰风格,运用木质材料的暖色调与铁艺吊灯的暖色灯光来调和白色的冰冷感,增加空间美感,使办公空间更加温馨和谐。 木质的镂空吊顶与前台的公司LOGO的艺术表现形式则更加强调了空间的形式美感。

基于Simulink的匹配滤波器设计 设计报告

通信系统课程设计报告

匹配滤波器设计 摘要 在数字通信系统中,滤波器是其中重要部件之一,滤波器特性的选择直接影响数字信号的恢复。在数字信号接收中,滤波器的作用有两个方面:使滤波器输出有用信号成分尽可能强;抑制信号带外噪声,使滤波器输出噪声成分尽可能小,减小噪声对信号判决的影响。通信系统的误码率与输出的信噪比有关,接收端输出信噪比越大,则系统的误码率越小。因此,如果在每次判决前,输出的信噪比都是最大的,则该系统一定是误码率最小的系统。遵从这种考虑原则,,我们可以通过simulink对匹配滤波器进行模拟仿真。 关键词:匹配滤波器;Simulink;模拟;信噪比 Abstract In a digital communication system, wherein the filter is one of the important means to select the filter characteristics directly affect the recovery of digital signals. In the digital signal reception, the role of the filter has two aspects: the filter output as strong useful signal components; suppress signal band noise, the filter output noise components as small as possible, to reduce the impact of noise on the signal judgment . Signal to noise ratio and bit error rate on the output communication system, the receiver output signal to noise ratio, the smaller the system error rate. Thus, if each time before judgment, the output signal to noise ratio is the biggest, the system must be a minimum of system error rate. Comply with the principles of this consideration, we can through the matched filter simulink simulation. Keywords: matched filter; Simulink; SNR

匹配滤波器原理

数字通信课程设计 匹配滤波器

摘要 ?在通信系统中,滤波器是重要的部件之一,滤波器特征的选择直接影响数字信号的恢复。在数字信号接收中,滤波器的作用有两个方面,使滤波器输出有用信号成分尽可能强;抑制信号带外噪声,使滤波器输出噪声成分尽可能小,减少噪声对信号判决的影响。对最佳线性滤波器的设计有一种准则是使滤波器输出信噪比在特定时刻到达最大,由此导出的最佳线性滤波器称为匹配滤波器。在数字通信中,匹配滤波器具有广泛的应用。因此匹配滤波器是指滤波器的性能与信号的特征取得某种一致,使滤波器输出端的信号瞬时功率与噪声平均功率的比值最大。本文设计并仿真了一种数字基带通信系统接收端的匹配滤波器。 一、课程设计的目的 通过本次对匹配滤波器的设计,让我们对匹配滤波器的原理有更深一步的理 解,掌握具体的匹配滤波器的设计方法与算法。 二、课程设计的原理 设接收滤波器的传输函数为)(f H ,冲击响应为)(t h ,滤波器输入码元)(t s 的持续时间为s T ,信号和噪声之和)(t r 为 )()()(t n t s t r += s T t ≤≤0 式中,)(t s 为信号码元,)(t n 为白噪声。 并设信号码元)(t s 的频谱密度函数为)(f S ,噪声)(t n 的双边功率谱密度为 2/0n P n =,0n 为噪声单边功率谱密度。 假定滤波器是线性的,根据叠加定理,当滤波器输入信号和噪声两部分时,滤波器的输出也包含相应的输出信号和输出噪声两部分,即 )()()(00t n t s t y += 由于:)()()()()()(2 * f P f H f P f H f H f P R R Y == )(f P R 为输出功率谱密度,)(f P R 为输入功率谱密度,2/)(0n f P R = ?这时的输出噪声功率0N 等于 ? ?∞ ∞ -∞ ∞ -=?=df f H n df n f H N 2 02 0)(22)( 在抽样时刻0t 上,输出信号瞬时功率与噪声平均功率之比为

FilterSolutions滤波器设计教程

一、 Filter Solutions Lowpass notch filters :低通陷波滤波器 Order: 阶 filter circuits: 滤波电路 frequency response: 幅频响应 Passband 通: 频带、传 输带宽 repeatedly cycle :重复周期 maximum signal to noise ratio :最大信 噪比 gain constants 增益系数,放大常数 circuit topologies :电路拓扌卜结构 gain shortfall :增益不足 maximum output :最大输 出功率 last stage 末级 preced ing stage 前 级 stage filter :分级过滤器 Gain Stage 增益级 voltage amplitude :电压振幅 Component values: 元件值 maximum valued: 最 大值 minimum valued: 最小值 sta ndard value 标准值 resistors: 电阻器 capacitors 电容器 operational amplifiers:运算放大器 (OA ) 二、 Filter Solutions circuit board:(实验用) 电路板 active filters:有源 滤波器 supply curre nts:源电流 power supplies 电源 bypass ing capacitors 旁路电 容 optimal: 最佳的 ;最理想的 Gai n Ban dwidth:带宽增益 passive comp onen 无源元 件 active component: 有源元件 overall spread 全局;总范围 Comp onent characteristics ?.件特性 Modification: 修 改;更改 data book 数据手册 typical values:标准值;典型值 default values 省略 补充 program executi on 程序执行 Reset butto n 复原按钮 positive temperature coefficient: 正温度 系数 variable resistors 可变电阻器 cermet resistor 金属 陶瓷电阻器 output resista nee 输出电阻 distortion: 失真 single amplifier: 单级放 大器 voltage follower:电压输出跟随器 troubleshoot ing:发现并修理故障 con trol pan el,:控制面板 1、 打开crack 的软件后,根据滤波器的设计要求,在filter type 中选择滤波 器的类型(Gaussian :高斯滤波器、Bessel:贝塞尔滤波器、butterworth :巴特沃 斯;Chebyshevl 切比雪夫1; Chebyshev2切比雪夫2; Hourglass :对三角滤波器、 Elliptic :椭圆滤波器、Custom :自定义滤波器、Raised Cos :升余弦滤波器、 Matche :匹配滤波器、Delay :延迟滤波器); 2、 在filter class 中选择滤波器的种类(低通、高通、带通、带阻); 3、 在filter Attributes 中设置滤波器的阶数(Order )、通频带频率(Passband frequency ); 4、 在Implementation 中选择有源滤波器(active )、无源滤波器(passive ) 和数字滤波器( Digital ); 5、 在Freq Scale 中选择Hertz 和Log,如果选择了 Rad/Sec 则要注意Rad/Sec =6.28* Hertz ; 6、 在Graph Limits 中设置好图像的最大频率和最小频率, 最大频率要大于 通频带的截止频率;在 Passive Design/Ideal Filter Response 中观察传输函数 (Transfer Function)、时域响应(Time Response)零极点图(Pole Zero Plots)、频域 响应(Freque ncy Resp onse 的 图像; 滤波器设计软件中的英文注 滤波器设计的基本步骤

匹配滤波器设计仿真

雷达系统匹配滤波器的仿真 一.匹配滤波器原理 在输入为确知加白噪声的情况下,所得输出信噪比最大的线性滤波器就是匹配滤波器,设一线性滤波器的输入信号为)(t x : )()()(t n t s t x += () 其中:)(t s 为确知信号,)(t n 为均值为零的平稳白噪声,其功率谱密度为 2/No 。 设线性滤波器系统的冲击响应为)(t h ,其频率响应为)(ωH ,其输出响应: )()()(t n t s t y o o += () 输入信号能量: ∞<=?∞ ∞-dt t s s E )()(2 () 输入、输出信号频谱函数: dt e t s S t j ?∞ ∞ --=ωω)()( )()()(ωωωS H S o = ωωωπωω d e S H t s t j o ?∞ -=)()(21)( () 输出噪声的平均功率: ωωωπ ωωπd P H d P t n E n n o o ??∞∞-∞∞-==)()(21)(21)]([22 () ) ()()(21)()(21 2 2 ωωωπ ωωπ ωωd P H d e S H SNR n t j o o ? ? ∞ ∞ -∞ ∞-= () 利用Schwarz 不等式得: ωωωπ d P S SNR n o ? ∞ ∞ -≤ ) () (212 () 上式取等号时,滤波器输出功率信噪比o SNR 最大取等号条件: o t j n e P S H ωωωαω-=) ()()(*

当滤波器输入功率谱密度是2/)(o n N P =ω的白噪声时,MF 的系统函数为: ,)()(*o t j e kS H ωωω-=o N k α 2= k 为常数1,)(*ωS 为输入函数频谱的复共轭,)()(*ωω-=S S ,也是滤波器的传输函数)(ωH 。 o s o N E SNR 2= Es 为输入信号)(t s 的能量,白噪声)(t n 的功率谱为2/o N o SNR 只输入信号)(t s 的能量Es 和白噪声功率谱密度有关。 白噪声条件下,匹配滤波器的脉冲响应: )()(*t t ks t h o -= 如果输入信号为实函数,则与)(t s 匹配的匹配滤波器的脉冲响应为: )()(t t ks t h o -= k 为滤波器的相对放大量,一般1=k 。 匹配滤波器的输出信号: )()(*)()(o o o t t kR t h t s t s -== 匹配滤波器的输出波形是输入信号的自相关函数的k 倍,因此匹配滤波器可以看成是一个计算输入信号自相关函数的相关器,通常k =1。 二.线性调频信号(LFM ) 脉冲压缩雷达能同时提高雷达的作用距离和距离分辨率。这种体制采用宽脉冲发射以提高发射的平均功率,保证足够大的作用距离;而接受时采用相应的脉冲压缩算法获得窄脉冲,以提高距离分辨率,较好的解决雷达作用距离与距离分辨率之间的矛盾。 脉冲压缩雷达最常见的调制信号是线性调频(Linear Frequency Modulation )信号,接收时采用匹配滤波器(Matched Filter )压缩脉冲。 LFM 信号(也称Chirp 信号)的数学表达式为: 22() 2()()c K j f t t t s t rect T e π+= 式中c f 为载波频率,()t rect T 为矩形信号,

匹配滤波

1.5. 2. 匹配滤波器 最佳接收机还可以有另外的一种结构,即匹配滤波器。为了说明匹配滤波器的基本原理,我们从这样一个直观的分析入手。 我们知道,通信系统的误码率与输出的信噪比有关,接收端输出信噪比越大,则系统的误码率越小。因此,如果在每次判决前,输出的信噪比都是最大的,则该系统一定是误码率最小的系统。 遵从这种考虑原则,我们可以得到匹配滤波器的概念。接收机通过匹配滤波器使输出信噪比最大。 一、匹配滤波器原理 假设线性滤波器的输入端是信号与噪声的叠加)()()(t n t x t s +=,且假设噪声)(t n 是 白噪声,其功率谱密度2 )(0 N f P n = ,信号的频谱为)(f X 。 问题:设计一个滤波器使输出端的信噪比在某时刻0t 达到最大。 假设该滤波器的系统响应函数为)(f H ,系统冲击响应为)(t h ,则 输出信号)()()(0t n t s t y O += 其中,? ∞ ∞ --= τττd t h x t s )()()(0,)()()(f H f X f S o = ?∞ ∞ -=df e f H f X t s ft j o π2)()()( 所以在0t 时刻,信号的功率为200|)(|t s 输出噪声的功率谱密度20 |)(|2 )(f H N f P o n = 输出噪声平均功率为?∞ ∞-= df f H N Pn 2 0|)(|2 所以0t 时刻输出的信噪比为: ??∞ ∞-∞ ∞ -== df f H N df e f H f X Pn t s r ft j 2 02 22 000|)(|2|)()(|| )(|0π 根据Schwarts 不等式, ???∞ ∞ -∞ ∞ -∞ ∞ -≤df f Y df f X df f Y f X 22 2 |)(||)(||)()(|

公共空间设计 教案

GUANGDONG INNOVATIVE TECHNOLOGY COLLEGE 教案 课程名称:公共空间设计 教师姓名:姜佳良 系别:机电系 二○一三年至二○一四年第二学期 课程概况 课程名称: 公共空间设计 总学时:64 周学时:周4学时 教学起始周: 1 周——16 周 授课班级及时间:工业设计二、三班 教材概况(主编、出版社、版次等): 《公共空间设计》杨清平北京大学出版社

教辅概况: 《室内设计》马澜清华大学出版社

课时授课计划 一、授课具体时间: 第一周 二、授课课题: 公共空间设计概述(1) 三、教学目的要求: 1.公共空间的概念 2.公共空间设计的发展及风格表现 3.公共空间的类型 四、教学重点难点: 公共空间概念的理解 公共空间的主要风格 公共空间的主要类型 五、教学方法、用具: 讲授、演示、实践 六、教学过程(包括教学内容、辅助手段、板书设计、课堂练习、教学进程时间分配、课外作业等):

教学后记: 课时授课计划一、授课具体时间: 第一周 二、授课课题: 公共空间设计概述(2) 三、教学目的要求: 1.公共空间分类的依据和方法 2.公共空间设计的发展因素 3.公共空间设计发展的主要趋势 四、教学重点难点: 公共空间分类的依据 公共空间发展的因素与趋势

五、教学方法、用具: 讲授、演示、实践 六、教学过程(包括教学内容、辅助手段、板书设计、课堂练习、教学进程时间分配、课外作业等): 教学后记: 课时授课计划 一、授课具体时间: 第二周 二、授课课题: 展馆空间设计案例鉴赏解析 三、教学目的要求: 对湖南益阳博物馆室内设计进行鉴赏 归纳总结展示空间的设计特点与要求 要求学生进行展示空间设计

匹配滤波器

匹配滤波器 通信原理 课程设计报告 题目最佳接收机的仿真与实现学院电子信息工程学院专业电子信息工程,本, 学生姓名邓慧学号 200910312316 年级 2009级指导教师石琳职称副教授 程序(实物) 设计报告工作态度总成绩评阅人设计评阅日期 (40分) (20分) (100分) 签字 (40分) 课程设计任务书 课程设计题目最佳接收机的仿真与实现 通信原理课程设计是系统性的设计和实验。通过课程设计 将学生从理论学习的轨道逐步引向实际应用,把理论上熟 悉的定性分析、定量计算逐步和工程估算、实验调整等手课程设计目的段结合起来,掌握工程设计的步骤和方法,了解科学实验 的程序和实施方法,为以后毕业设计和从事通信系统的实 际工作打下基础。 课程设计所需环境计算机,matlab,Max+plus II 最佳接收机是通信系统中最复杂的模块之一,只有概念明 确、思路清晰,才能完成相应的工程实现。熟悉最佳接收 机理论,掌握最佳接收机的实现,并能够使用该理论来分

析和解决工程中的实际问题是通信工程师必须掌握的基本课程设计任务要求功。本课程设计就要求学生完成最佳接收机的仿真与实现。 学生需在分析匹配滤波器的原理的基础上,给出相应的软 件实现和仿真结果,并对结果进行分析,得出相应结论, 同时应独立撰写完整的课程设计报告。 课程设计工作进度计划 时间工作内容备注 接受任务书,老师讲解设计任务和要求星期一 查阅资料,分析任务,拟定方案星期二 完成matlab仿真和程序调试,撰写报告同学间可自由讨星期三论交流 完成VHDL仿真和程序调试,撰写报告答疑星期四 完善报告和调试,准备老师的提问星期五 学生签名: 指导教师签字: 年月日 系主任签字: 年月日 I 基于匹配滤波器的最佳接收机设计 【摘要】本文重点提出了数字通信系统中用匹配率波器实现最佳接收机的实现方案。文章首先分析了匹配滤 波器的原理、特点,并阐述了用匹配滤波器实现最佳接收机的实现方案。在此基础上论文分别从matlab、vhdl 两个方面分析设计了最佳接收机的实施办法。 本文首先使用matlab软件实现匹配滤波器的的设计,在仿真工具simulink中通过设置参数,产生二进

公共空间设计案例分析实施报告

. 例一:案例名豪申创意中心案例投资5500 万元 总额称 设计是否竣工项目案例崔海涛作者 选用 设计类室内设计案例类型展览空间 型案例面积南通市平方米8800 案例所江苏在地详细地南通市通州区川港工业区石江公路1907号址2015-5-1 竣工时间参与设朱非波、崔自豪 计师豪申布艺有限公司业主名称undefined 业主联系人所用材凌云幕墙、环球、兔宝宝等品牌UMGG教育资料. . 料品牌: 、作品对城市需求与价值的独特挖掘角度设计说A 展现了南通家纺行业的新面貌,体现了南通家纺业的良好发展明 : B、作品在环境风格上的设计创新点它在外形和颜色上与周围建筑形成鲜明对比,看上去眼前一亮,从而产生一枝独秀的效果,避免给人一种枯燥乏味的感觉。: 、作品在空间布局上的设计创新点C 将豪申公司的五大事业部合理安排到各个 区域,完美呈现: 、作品在设计选材上的设计创新点D 使用环保材料: E、作品在投入运营后的出众效果与评价销售量稳步上涨,扩大营业面积,给客

户带来良好的空间印象本着对城市需求与价值的体现,创造舒适的公共空间环总体构思:境,运用材料、空间、形式、场地等元素进行合理的空间布置,并在此基础上将室内空间布局与材料相结合,使达到室内空间的科学性与艺术性。教育资料. . 事业部顶面图HA事业部作为展示用途面HA 展示空间运用大1/2,积占用大于来表达突出展品的美感与量采光,价值。

事业部总平图HB不同HB事业部采用与HA展品不再集中占的表现方法, 而是将展品用大面积的场地,分割陈列于互无关系的独立将不同风格的布艺展空间中,做到一花一世品充分表达,

数字匹配滤波器的设计

数字信号课外作业 数字匹配滤波器的设计

在数字通信系统中,最常用的准则是最大输出信噪比准则,在此准则下获得的最佳线性滤波器叫做匹配滤波器 1.匹配滤波器原理 在通信系统中,若接收机输入信噪比相同,所设计的接收机的输出信噪比最大,则能够最佳地判决出有用信号,从而可以得到系统最小误码率,这就是最大输出信噪比准则。 在数字通信系统里,可在接收机内采用一种线性滤波器,当加噪信号通过它时,使其中有用信号加强并使噪声衰减,并在采样时刻使输出信号的瞬时功率与噪声平均功率之比达到最大,这种线性滤波器称为匹配滤波器。 设接收滤波器的传输函数为H(w),滤波器输入为 r(t)=s(t)+n(t) ⑴ 式中,s(t)为输入有用信号,其频谱为S(w);n(t)为高斯白噪声。由于线性滤波器满足叠加原理,因此滤波器输出为 y(t)=s0(t)+n0(t) ⑵式中,s0(t)和n0(t)分别为s(t)和n(t)单独通过此滤波器的输出。 由线性系统最大响应原理,设K为常数,可以导出当接收滤波器满足 H R(ω)= K S*(ω)e?jωt0⑶ 时,滤波器输出信噪比最大。即当一个线性相位滤波器传输函数等于输入信号频谱复共轭时,称为匹配滤波器。

2.匹配滤波器设计 由无码间干扰(奈奎斯特准则)和最佳接收机原理可以导出,在理想信道的数字通信系统中,若接收和发送滤波器传输函数分别为H R (f)和H T (f),而且有 S(f)=H R (f)H T (f) ⑷ 时,则系统无码间干扰,并可实现最佳接收。在实用中,发送端输入信号频谱常用升余弦函数 S(f)= { T, 0≤|ω|≤(1?a)/2T T 2 {1+cos[ π T a (|f|? 1?a 2T )]} 1?a 2T < |f| ≤ 1+a 2T 0, |f| > 1+a 2T ⑸ 式中,T 为脉冲间隔,0< a ≤1为频谱滚降系数,ω=2πf 图为按⑷和(5)式设计并用MATLAB 程序实现频率特性为HR(f)和HT(f)的滤波器,其中HR(f)是HT(f)的匹配滤波器。 解:设计符合题意的数字滤波器的最简便方法是采用线性相位FIR 滤波器,其幅度特性为 |H R (f)|=|H T (f)|=√S (f ) ⑹ 式中,S(f)由(5)式给出。设hR(f)为滤波器单位脉冲响应,N 为奇数是滤波器阶数,按频率响应与脉冲响应的关系有 H R (f)=∑h(n)(N?1)/2 n=?(N?1)/2e ?j2π fnTS ⑺ 式中,TS 为采样间隔,按采样定理,采样频率至少为 fs=2×1/T,为了保证一定的过渡带,选择

公共设施设计案例分析(DOC)

九个公共设施案例分析 目录 一、公共信息设施——标识设施 二、公共交通设施——公交站点 ——自行车停放设施 三、休息游乐设施 四、商业服务设施——售货亭 五、公共管理设施——树池篱 六、公共照明设施——广场照明 七、公共卫生设施——垃圾箱 八、公共配景设施——景观雕塑 九、无障碍设施——无障碍卫生设施

一、公共信息设施——标识设施 一、标识设施——指在城市公共空间利用建筑、构筑物、场地、空间等设置的给人行为指示的公共服务设施。具有显著的记号作用和通俗易懂的特点。 二、标识设施包括的内容: 指示牌、门牌标识、路名指示牌、 大楼指示系统、商业招牌、公交车站 牌、交通信息屏、导游图等。 三、形式: 屋顶塔式、独立式、地面固定式、 壁面固定式、悬挂式等。 四、设计要点: 1.醒目度。即在视野中,标志较其背景更容易引起注意的程度。醒目度主要考虑的内容是标识牌本身及其背景之间的关系。在标识牌的规划设计中标识牌与周围环境的统一协调是标识设计的整体目标。但标识不能过分 与环境中各元素类 似,其要具有足够的 可识别性。在旅游的 过程中,能够明确的 看到各种标识牌可以 给游客节省寻找各种信息的时间,使游客的游览过程更顺利,节省

游客时间,保护了游客的利益。 2.觉察。即人的视觉系统从视野中感受到刺激的能力。标识系统的功能主要在于传达信息,而信息传播是视觉传达的中心主题。同时,与视觉传达有关的各要素中最重要的即是“色彩”,不同的颜色可以引发人们不同的联想,带给人们不同的心理反应。因此在标识设计创作中,不但要有主观性色彩的积淀和经验,而且要理性地运用各种色彩为标识设计服务。 3.视角。即从观察者眼睛向标志长轴方向两端点的连线所夹的角。景区标识的视角主要有平视、仰视、俯视、鸟瞰四种。平 视的效果给人感觉便捷、 规则、有序;仰视的效果 给人感觉稳定、雄伟、 高大具有较强的震撼力 和标志性;俯视时标识给 人一种随意、亲切的感 受;平视视距是标识高度的1.5~2倍时,旅游者容易看清标识内容,把握标识全貌。由此可见,平视设计时要注意留有足够的视距空间。 4.空间秩序感。标识的布局应具有空间秩序感,遵循系统性、可视性、合理性、安全性、环境统一性、视觉效应有效性等原则。标识之间的距离既不能太近,否侧会让人产生厌烦心理,也不能太远,否侧会让人没有安全感,身在一个陌生环境中产生恐惧心理。

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