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首页如何区分窄带信号和宽带信号.docx
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窄带信号往往都是指调制信号。用一个具有一定带宽的信号如声音信号调制一个载频信号
如正弦波信号如此产生的信号就是窄带信号。
在声纳中如果发射的是 信号,那么回波可以认为是对发射 载波的调制,因此往往
可以认为是窄带信号。如果发射的是 信号,且 较大,那么往往可以认为是宽带信
号。例如 , 就可以认为是宽带信号。
没有文献或组织对宽带信号给出的严格定义,业内一般认为宽带信号与窄带信号是相对
的,不满足窄带条件的信号就称为宽带信号。目前,窄带信号的定义也不尽相同。若信号
带宽为 ,时宽为 ,中心频率为 ,则窄带信号的定义有:
,即相对带宽 一般 。
其中 是阵列与目标的相对径向运动速度,是信号在介质中的传播速度。
-,其中 是阵元数目,是阵元间距。
其中 是整个阵列以及延迟线的延时之和。
该信号空间协方差矩阵在没有噪声时的第二个特征值小于噪声功率。
是对窄带信号的直观理解在很多文献中均以该定义来区分信号是宽带信号还是窄带信
号。
是指在存在相对运动的系统中在信号的持续时间 内相对于信号的距离分辨率目标没
有明显的位移此时信号可视为窄带信号否则信号就是宽带信号。
是指在阵列信号处理中如果信号带宽的倒数远远大于信号掠过阵列孔径的最大传播时
间就称为窄带信号否则为宽带信号。
和“是从阵列采样数据自相关矩阵特征值的角度来定义窄带信号的窄带情况下阵列采
样数据自相关矩阵的大特征值个数等于信号个数。
可见,窄带信号定义的非一致性决定了宽带信号定义的非绝对性,不同的处理场合使用不
同的定义确定信号是否是宽带。
至于某些窄带信号的分析结果与算法不适合宽带信号,原因也是有差别的,不能给出
统一的解释。例如,在 !" 估计中,子空间方法中的 #$%&'、(%)*&方法以及它们的改进
算法,都是基于空间信号是窄带这一假设推导出的。因为当信号是窄带时,信号的延时近
似等于信号的相移。当接收到的信号为宽带信号时,近似条件不满足,算法性能会严重下
降。
对于超宽带信号+''+,,-.'/012.3/14'/2442/1给出了严格的定义。“超宽带”
的定义是:信号的相对带宽信号频谱的带宽与其中心频率之比大于等于 5或者绝对带
宽大于等于 #67,但该定义没有界定信号的时域波形特征。
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