哈工大阵列信号处理作业答案1.pdf_阵列信号处理哈工大 - CSDN文库

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阵列信号处理第二次理论作业

1．设一个辐射源距接收阵列的距离为 r

0（该距离远大于天线的孔径），天线阵由

M 个感应器构成，辐射源辐射的功率为 P

s，噪声的平均功率为 Pn。设阵列的时

延可以使阵列的主瓣与信号的传播方向匹配，且阵列的加权系数为 1。

1）在信号源处，信噪比是多少？

2）在感应器处，信噪比是多少？

3）当阵列的主瓣方向与传播方向匹配时，阵列输出的信噪比是多少？

4）如信号源在接收阵列附近，发射的平均功率为 P

t

，信号以球面波的方式传播，

到物体后备物体反射，且仍以球面波的方式传播，被物体反射的信号 P

s

为入

射功率的倍，物体到阵列中心位置的距离为 r0，计算阵列输出信号的信噪比

（阵列的最大方向与目标反射信号的传播方向相同）？

答：

1）在信号源处，信噪比为

0

s

n

P

SNR

P

2）在感应器处，因信号功率被均匀分配到各个方向上，

2

4

s

s

P

P

R

故：

0

2

4

s

n

P SNR

SNR

P R

3）当阵列主瓣方向匹配时，感应器处信噪比被加强，加强倍数为阵列

增益。其值参考题 4.

0

2

4

s

n

P SNR

SNR SNR G G M

P R

4）近场时，位于阵列中心的感应器处接收到的信号功率为

2

2

2

4

4

s t

P P

P

R

R

，噪声功率仍为

n

P 。因此，该出的信噪比为：

2

2

4

t

n

n

P P

SNR

P

P R

计算得到阵列的输出信噪比为，中心点处信噪比乘以阵列增益

G

。

2

2

4

t

n

P G

SNR SNR G

P R

阵列

2．阵列的增益在频域可以表示为：

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