盛柳凯，徐大专

(南京航空航天大学 电子信息工程学院,南京 210016)



基于频域信道估计算法的超声目标检测

盛柳凯，徐大专

(南京航空航天大学 电子信息工程学院,南京 210016)

类比了超声波检测原理和无线通信理论中的多径效应，提出了一种基于单载波频域信道估计算法来实现超声波检测的方法。通过加循环前缀的Zadoff-Chu序列信号对目标距离进行估计，并实现无旁瓣的脉冲压缩。仿真结果表明,该方法可以在低信噪比下,很好地检测出信号，并能同时解决脉冲压缩的距离旁瓣问题。

超声检测;多径效应;频域信道估计;循环前缀

一般在均匀介质中，缺陷的存在会造成介质的不连续，这种不连续往往又会造成声阻抗的不一致。而由反射定理可知，超声波在两种不同声阻抗的介质交界面上会发生反射；反射波能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关，现在广泛使用的脉冲反射式超声波检测仪就是根据这个原理设计的。传统的超声波检测仪采用高压单脉冲信号作为激励，信噪比和分辨率是两个相互矛盾的指标。编码激励技术在一定程度上可以解决这个问题，但在对回波信号进行脉冲压缩处理时又会带来距离旁瓣的问题，其微弱信号可能淹没在较强信号脉冲压缩的距离旁瓣中，这同样会导致检测困难。

多径效应是无线通信中的一个基本问题，在无线信道中，电波传播除了直射波外，在传播过程中还会有各种障碍物所引起的散射波。……