匹配滤波器应用

        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。


匹配滤波器

        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，由此导出的最佳线性滤波器称为匹配滤波器；
 

匹配滤波器的基本结构

        匹配滤波器就是输出端的信号瞬时功率与噪声平均功率的比值最大的线性滤波器。其滤波器的传递函数形式是信号频谱的共轭。

        在数字通信中，匹配滤波器具有更广泛的应用。
 

匹配滤波器的作用

一、滤波器的相频特性与信号相频特性共轭，使得输出信号所有频率分量都在输出端同相叠加而形成峰值。

二、按照信号的幅频特性对输入波形进行加权，以便最有效地接收信号能量而抑制干扰的输出功率。

        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。

        匹配滤波器广泛用于雷达、声纳和通信。其作用是：

匹配滤波器在雷达中有广泛的应用

一、提高信噪比。毫不夸张地说，任何电子系统都有匹配滤波或近似匹配滤波的环节，目的是提高信噪比。

二、对于大时间带宽积信号，匹配滤波等效于脉冲压缩。因此可以提高雷达或声纳的距离分辨率和距离测量精度。在扩频通信中，可以实现解扩。