DE4240225A1 - Verfahren zur Generierung einer Korrekturfunktion für eine Eliminierung von Phasen- und Amplitudenfehlern eines komprimierten Signals - Google Patents
Verfahren zur Generierung einer Korrekturfunktion für eine Eliminierung von Phasen- und Amplitudenfehlern eines komprimierten SignalsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Generierung einer
Korrekturfunktion für eine Eliminierung von Phasen-Ampli
tudenfehlern eines komprimierten Signals, wobei eine Refe
renzfunktion hi(t); eines Idealfilters nach einem der Ansprü
che 1 oder 2 von DE (der am 23.5.1991 angemel
deten Patentanmeldung P 41 17 849.1-35) erzeugt wird und
eine Referenzfunktion hf(t) nach der Optimalfiltertheorie
erzeugt wird.
Aufgabe der Erfindung liegt darin, das Konzept des Ideal
filters dahingehend zu erweitern, daß Phasen- und Amplitu
denfehler mit einem bereits komprimierten Signal ff(t)
eliminiert werden können, nachdem bereits eine Impulskom
pression entsprechend der Theorie des Optimalfilters durch
geführt worden ist.
Gemäß der Erfindung ist dies bei einem Verfahren zur Ge
nerierung einer Korrekturfunktion nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 oder 2 durch die Merkmale im kennzeichnen
den des jeweiligen Anspruchs erreicht. Vorteilhafte Weiter
bildungen sind Gegenstand der auf die Ansprüche 1 oder 2
rückbezogenen Ansprüche.
Bei der Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren ist je
doch Voraussetzung, daß der Betrag () des komprimier
ten Signals ff(t) nicht gebildet wird, so daß dieses Signal
ff(t) als komplexe Funktion vorliegt. Mit Hilfe der Referenz
funktion hi(t) des Idealfilters wird dann eine Korrekturfunk
tion hkorr(t) errechnet, welche mit einem komprimierten Sig
nal ff(t) gefaltet wird. Das Ergebnis einer solchen Faltung
ist eine fehlerfreie Impulsantwort fo(t), da die Phasen- und
Amplitudenfehler der Funktionen ff(t) durch die berechnete
Funktion hkorr(t) eliminiert sind.
Gemäß einer modifizierten Weiterbildung des Verfahrens zur
Generierung einer Korrekturfunktion für die Eliminierung von
Phasen- und Amplitudenfehlern des komprimierten Signals kön
nen die Phasen- und Amplitudenfehler aus dem eigentlichen,
komprimierten Signal ff(t) entnommen werden, falls eine starke
Punktzielantwort in dem komprimierten Signal ff(t) vorhanden
ist. Die ausgewählte, starke Punktzielantwort wird dann dazu
benutzt, um die Funktion hkorr(t) zu bestimmen. In diesem
Fall wird dann die Replika sf(t) des gesendeten Impulses
nicht benötigt. Der Vorteil einer solchen Ausführung eines
Idealfilters liegt darin, daß die Information der Phasen-
und Amplitudenfehler aus dem komprimierten Signal ff(t) ent
nommen werden kann und daß die Verarbeitung entsprechend dem
Konzept des Idealfilters direkt mit dem komprimierten Signal
bzw. den entsprechenden Bilddaten durchgeführt werden kann.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Aus
führungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeich
nungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in Form eines Blockdiagramms eine Einrichtung
zur Durchführung einer Impulskompression im Zeit
bereich bei Anwendung des Verfahrens nach DE
(P 41 17 849.1-35) zur Erzielung einer idealen
Impulsantwort trotz eines fehlerhaften, frequenz
modulierten Eingangssignals;
Fig. 2 in Form eines Blockdiagramms eine Einrichtung zur
Erzeugung einer idealen Impulsantwort, wobei eine
Impulskompression bei Verarbeitung im Frequenzbe
reich durchgeführt wird;
Fig. 3 in Form eines Blockdiagramms eine Einrichtung zur
Generierung einer Referenzfunktion hi(t);
Fig. 4 in Form eines Blockdiagramms eine weitere Ein
richtung zur Generierung der Referenzfunktion
hi(t);
Fig. 5 in Form eines weiteren Blockdiagramms eine Ein
richtung zur Durchführung einer Impulskompression
unter Anwendung des Konzepts eines Idealfilters
gemäß der Erfindung, wobei eine Korrektur von
Phasen- und Amplitudenfehlern eines komprimierten
Signals ff(t) durch Faltung mit einer Korrektur
funktion hkorr(t) durchgeführt wird;
Fig. 6 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform zur Durch
führung des Verfahrens zur Generierung der Korrek
turfunktion hkorr(t) zur Eliminierung von Phasen-
und Amplitudenfehlern des komprimierten Signals
ff(t) und
Fig. 6 noch ein weiteres Blockdiagramm einer Ausführungs
form zur Realisierung des Verfahrens zur Genierung
der Korrekturfunktionen hkorr(t) zur Eliminierung
von Phasen- und Amplitudenfehlern des komprimierten
Signals ff(t).
Bei Verwendung des als eine Art Idealfilter wirkenden Ver
fahrens zur Generierung einer Referenzfunktion hi(t) nach
DE (P 41 17 849.1-35) kann eine sin(x)/x-Funktion
unabhängig von den im empfangenen Signal vorhandenen Phasen-
und Amplitudenfehlern erhalten werden. Ein mit Phasen- und
Amplitudenfehlern behaftetes, empfangenes Signal sf(t) wird
in Fig. 1 zu in einer Faltungseinheit 1 mit Hilfe einer Refe
renzfunktion hi(t) gefaltet, wie anschließend noch beschrie
ben wird. Eine durch die Faltung erhaltene Impulsantwort
fo(t) in Fig. 1 hat dann die Form einer sin(x)/x-Funktion,
falls keine Amplitudengewichtung zur Unterdrückung von Ne
benkeulen noch zusätzlich vorgenommen wird.
In Fig. 2, welche der Fig. 4 von DE (P 41 17 849.1-35)
entspricht, ist eine Realisierung eines Verfahrens zur
Durchführung einer Impulskompression dargestellt, wobei die
Impulskompression mittels einer gemäß DE
(P 41 17 849.1-35) erzeugten Referenzfunktion im Frequenzbe
reich gezeigt ist. Ein empfangenes Signal sf(t) und die Re
ferenzfunktion hi(t), deren Bestimmung anhand von Fig. 3 oder
4 nachstehend noch im einzelnen erläutert wird, werden je
weils durch FFT-Einheiten 2.1 bzw. 2.3 fourier-transformiert,
wodurch dann die Spektren Sf bzw. Hi erhalten werden. Die bei
den Spektren Sf und Hi werden in einer Multipliziereinheit
2.2 miteinander multipliziert und anschließend durch eine
IFFT-Einheit 2.4 eine inverse Fourier-Transformation (IFFT)
unterzogen und dadurch in den Zeitbereich transformiert. Die
am Ausgang der IFFT-Einheit 2.4 anliegende Impulsantwort
fo(t) hat dann die Form einer sin(x)/x-Funktion.
Zur Durchführung einer Impulskompression muß dann die Re
ferenzfunktion hi(t) bestimmt werden. In Fig. 3 ist in Form
eines Blockdigramms eine Ausführungsform zur Bestimmung der
Referenzfunktion hi(t) mit Hilfe einer schnellen Fourier-
Transformation (FFT) dargestellt. Durch FFT-Einheiten 3.1
bis 3.4 werden die anliegenden Signale sf(t), so(t), hf(t)
bzw. ho(t) in einen Frequenzbereich fourier-transformiert.
Hierbei beziehen sich die beiden Signale so(t) und sf(t),
auf die Rückstreuung nur eines einzigen Punktziels. Das
Signal sf(t) entspricht somit der Replika des gesendeten
Impulses und wird direkt beim Empfang gemessen, während das
Signal so(t) aus Parametern, wie beispielsweise der Modul
ationsrate und -dauer der Frequenzmodulation bestimmt werden
kann, keine Phasen- und Amplitudenfehler enthält und eine li
neare Frequenzmodulation aufweist. Die Referenzfunktionen
hf(t) und ho(t) werden aus konjugiert komplexen Funktionen
des Signals sf(t) bzw. das Signals so(t) bestimmt.
Durch Multiplikation der Spektren Sf und Hf bzw. So und Ho
in Multiplikationsgliedern 3.5 und 3.6 werden Signale Ff bzw.
Fo erhalten, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist. Das Signal Ff
entspricht somit der fourier-transformierten Impulsantwort
ff(t), während das Signal Fo der fourier-transformierten
Impulsantwort fo(t) entspricht.
Ein in einer Einheit 3.7 gebildeter Reziprokwert 1/Ff des
Signals Ff wird in einem weiteren Multiplizierglied 3.8 mit
dem Signal Fo multipliziert, so daß sich das Signal Fo/Ff
ergibt, welches die Rolle eines Korrektursignals spielt.
Mittels dieses Korrektursignals können Phasen- und Ampli
tudenfehler bei der Impulskompression eliminiert werden. In
einem weiteren Multiplizierglied 3.9 wird das Korrektursig
nal Fo/Ff mit dem fourier-transformierten Signal Hf multi
pliziert.
Zur Impulskompression im Frequenzbereich kann das Signal Hi
mit dem Signal Sf in dem Multiplizierglied 2 multipliziert
werden. Falls eine Impulskompression auch im Zeitbereich
durchzuführen ist, wird das Signal Hi durch eine IFFT-Ein
heit 3.10 fourier-transformiert, wodurch dann die Referenz
funktion hi(t) erhalten wird.
Eine weitere Generierung der Referenzfunktion hi(t) des
Idealfilters ist in Fig. 4 dargestellt. Hierbei entspricht
das Signal sf(t) der Replika des gesendeten Impulses und
enthält somit alle Phasen- und Amplitudenfehler, welche beim
Senden und Empfangen aufgetreten sind. Das Signal ho(t) ent
spricht der fehlerfreien Referenzfunktion so(t) mit einer
linearen Frequenzmodulation. Durch FFT-Einheiten 4.1 und 4.2
werden aus den Signalen ho(t) und sf(t) Signale Ho bzw. Sf
generiert. Das Signal Ho wird dann einer intensitätsbilden
den Einheit 4.3 zugeführt, wodurch das Signal |Ho|2 erhalten
wird.
Ein in einer Einheit 4.4 gebildeter Reziprokwerts 1/Ff des
Signals Sf wird mit dem Signal |Ho|2 in einem weiteren Multi
plizierglied 4.5 multipliziert, wodurch eine fourier-trans
formierte Referenzfunktion Hi des Idealfilters erhalten wird.
Durch eine IFFT-Einheit 4.6 kann noch eine inverse Fourier-
Transformation vorgenommen werden, so daß dann am Ausgang
der IFFT-Einheit 4.6 die Referenzfunktion hi(t) des Ideal
filters zur Impulskompression im Zeitbereich erhalten wird.
Anhand des Blockdiagramms in Fig. 5 wird eine Impulskompres
sion entsprechend der Theorie des Optimalfilters beschrie
ben. Diese Impulskompression wird mittels einer Faltungsein
heit 5.1 durchgeführt, wobei das anliegende Eingangssignals
sf(t) und die anliegenden Referenzfunktion hf(t) des Opti
malfilters sowie das komprimierte Ausgangssignal ff(t) der
Faltungseinheit 5.1 jeweils mit Phasen- und Amplitudenfeh
lern behaftet sind. Falls die Phasen- und Amplitudenfehler
des Eingangssignals sf(t) bekannt sind, kann eine Korrektur
funktion hkorr(t) bestimmt werden, mittels welcher diese
Fehler gemäß dem Konzept des Idealfilters eliminiert werden.
Durch eine weitere Faltungseinheit 5.2, in welcher das an
liegende Signal ff(t) mit der Korrekturfunktion hkorr(t) ge
faltet wird, wird dann eine fehlerfreie Impulsantwort fo(t)
erzeugt.
Aus einem Vergleich von Fig. 1 und 5 kann nachstehende Bezie
hung abgeleitet werden:
wobei der Faltungsoperator ist. Aus der vorstehenden
Gleichung ist zu ersehen, daß die Referenzfunktion hi(t) des
Idealfilters zwei Terme enthält. Der erste Term hf(t) sorgt
für die Kompression des Empfangssignals sf(t) gemäß der
Theorie des Optimalfilters und der zweite Term hkorr(t) ist
ein zusätzlicher Korrekturterm, durch welchen Phasen- und
Amplitudenfehler eliminiert werden.
Nachstehend werden anhand von Fig. 6 und 7 zwei Ausführungs
formen zur Durchführung des Verfahrens zur Generierung der
Korrekturfunktionen hkorr(t) beschrieben.
In einer Generierungseinheit 6.1 wird die Referenzfunktion
hf(t) des Optimalfilters erzeugt, wobei die Referenzfunktion
hf(t) aus der konjugiert komplexen und zeitinvertierten Rep
lika sf(t) des gesendeten Signals bestimmt wird. Die Refe
renzfunktion hi(t) des Idealfilters wird generiert, wie vor
stehend anhand der Blockdiagramme von Fig. 3 oder 4 beschrie
ben ist und in Fig. 6 in einer Generierungseinheit 6.4 zusam
mengefaßt ist. Durch FFT-Einheiten 6.2 und 6.5 werden die
Signale hf(t) und hi(t) fourier-transformiert, so daß am
Ausgang dieser FFT-Einheiten die Spektren Hf bzw. Hi erhal
ten werden. In einer einen Reziprokwert bildenden Einheit
6.3 wird der Reziprokwert 1/Hf des fourier-transformierten
Signals Hf gebildet. Der Reziprokwert 1/Hf wird in einem
weiteren Multiplizierglied 6.6 mit dem Ausgangsspektrum Hi
der FFT-Einheit 6.5 multipliziert, so daß am Ausgang des
Multiplizierglieds 6.6 das Signal Hi/Hf = Hkorr anliegt,
welches durch eine IFFT-Einheit 6.7 in das Korrektursignal
hkorr(t) inverse fourier-transformiert wird.
Falls eine Faltungsoperation im Zeitbereich durch die Fal
tungseinheit 5.2 mittels einer Zeitkorrelation durchgeführt
wird, wird das Signal hkorr(t) am Ausgang der IFFT-Einheit
6.7 übernommen und dieser Faltungseinheit 5.2 zugeführt, wo
durch dann die Phasen- und Amplitudenfehler eliminiert sind.
Falls die Faltungsoperation durch die Faltungseinheit 5.2 im
Frequenzbereich durchgeführt wird, wird das Signal Hkorr am
Ausgang des Multiplizierglieds 6.6 für eine spektrale Multi
plikation mit dem fourier-transformierten Signal des kompri
mierten fehlerhaften Signals ff(t) am Ausgang der Faltungs
einheit 5.1 übernommen. Nach der spektralen Multiplikation
des Signals Hkorr mit Ff wird eine IFFT-Operation durchge
führt, wodurch dann die fehlerfreie Impulsantwort fo(t) er
halten wird.
In einigen Fällen kommt es vor, daß die Replika sf(t) des
gesendeten Signals nicht verfügbar ist. Anhand von Fig. 7
wird daher ein Verfahren beschrieben, mit welchem die Korrek
turfunktion hkorr aus einer ausgewählten Punktzielantwort
zf(t) des fehlerhaften, komprimierten Signals ff(t) bestimmt
wird. Die ausgewählte Punktzielantwort muß eine starke Rück
streuung aufweisen, damit die Rückstreuung des Hintergrunds
gegenüber der Rückstreuung der Punktzielantwort vernachlässigt
werden kann. Falls diese Bedingung nicht erfüllt wird, kön
nen die Phasen-Amplitudenfehler aus der ausgewählten Punkt
zielantwort nicht entnommen werden. Erfahrungen mit prakti
schen Daten haben gezeigt, daß der Spitzenwert der ausgewäh
lten Punktzielantwort mindestens 25 dB über dem Mittelwert
der Hintergrund-Rückstreuung liegen muß, damit der Einfluß
des Hintergrunds vernachlässigt werden kann.
Die Auswahl der Punktzielantwort kann automatisch durch ein
einfaches Suchverfahren durchgeführt werden, indem die 25-dB-
Unterdrückung des Hintergrunds in der Umgebung von starken
Punktzielantworten überprüft wird. In einer Einheit 7.1 in
Fig. 7 wird ein derartiges Suchverfahren durchgeführt, wobei
dann an deren Ausgang eine ausgewählte Punktzielantwort
zf(t) und die mittlere Hintergrund-Rückstreuung erhalten
wird. In einer Subtraktionseinheit 7.2 wird die berechnete
mittlere Hintergrund-Rückstreuung aus der Rückstreuung
der ausgewählten Punktzielantwort zf(t) subtrahiert, so daß
an deren Ausgang das Signal Mzh(t) anliegt. (Mzh = zf - ).
Durch diese Subtraktion ist eine genauere Bestimmung der
eigentlichen Impulsantwort mit Phasen- und Amplitudenfehlern
erzielt.
Durch eine FFT-Einheit 7.3 wird das Signal zh(t) in den Fre
quenzbereich fourier-transformiert und durch eine den Rezi
prokwert bildende Einheit 7.4 wird der Reziprokwert 1/Zh ge
bildet. Durch eine Faltung der fehlerfreien Replika so(t)
des gesendeten Signals sf(t) mit der entsprechenden Refe
renzfunktion ho(t) wird in der Einheit 7.5 die fehlerfreie
Impulsantwort fo(t) erzeugt, die zur Bestimmung der Korrek
turfunktion hkorr(t) notwendig ist. Die nominalen Parameter
der Frequenzmodulation des gesendeten Signals sf(t) werden
benutzt, um so(t) zu bestimmen, während die Referenzfunktion
en ho(t) aus der konjugiert komplexen und zeitinvertierten
Funktion der Replika fo(t) bestimmt wird. Durch eine FFT-
Einheit 7.6 wird die Impulsantwort fo(t) in den Frequenzbe
reich fourier-transformiert, so daß am Ausgang der FFT-Ein
heit 7.6 das Signal Fo anliegt. Am Ausgang eines Multipli
ziergliedes 7.7, in welchem das Signal Fo mit dem Reziprok
wert 1/Zh multipliziert wird, liegt dann das Signal Fo/Zh
an, welches die Rolle der Fourier-Transformierten der Kor
rekturfunktion hkorr(t) spielt.
Zur Generierung des Signals Fo/Zh am Ausgang des Multipli
zierglieds 7.7 wurde die Punktzielantwort zf(t) benutzt,
welche eine begrenzte Punktanzahl aufweist. Aufgrund der be
grenzten Punktanzahl treten jedoch Unstetigkeiten anhand des
ausgewählten Datensatzes zf(t) auf, welche dem Signal Fo/Zh
zu Störkomponenten mit höheren Frequenzanteilen führen. Zur
Reduzierung dieser Unstetigkeiten wird eine Gewichtungsfunk
tion w(t) beispielsweise in Form einer Hamming-Gewichtung
in einer Einheit 7.8 erzeugt, wobei die Punktanzahl der Ge
wichtungsfunktion w(t) die gleiche wie diejenige der FFT-
Operation bei den FFT-Einheiten 7.3, 7.6 und 7.9 ist. Durch
die FFT-Einheit 7.9 wird die Gewichtungsfunktion w(t) in
Gewichtungsfunktion W fourier-transformiert, welche am Aus
gang der FFT-Einheit 7.9 anliegt. In einem Multiplizierglied
7.10 wird das Produkt aus der Gewichtungsfunktion W und dem
Signal Fo/Zh gebildet, so daß an dessen Ausgang die eigent
liche Fourier-Transformierte Hkorr = W·Fo/Zh des Kontur
signals gebildet wird. Durch eine weitere IFFT-Einheit 7.11
wird das Korrektursignal hkorr(t) im Zeitbereich erzeugt.
Zur Eliminierung der Phasen- und Amplitudenfehler wird das
Korrektursignal hkorr(t) an die Faltungseinheit 5.2 ange
legt.
Claims (4)
1. Verfahren zur Generierung einer Korrekturfunktion für
eine Eliminierung von Phasen- und Amplitudenfehlern eines
komprimierten Signals, wobei zur Generierung einer Refe
renzfunktion (hi(t)), ein fehlerfreies, frequenzmoduliertes
Signal (so(t)), ein Phasen- und Amplitudenfehler enthalten
des Signal (sf(t)), eine einer konjugiert komplexen, zeit
invertierten Funktion des fehlerfreien Signals (sf(t)) ent
sprechendes Referenzsignal (ho(t)) und ein dem konjugiert
komplexen, zeitinvertierten Eingangssignal (sf(t)) entspre
chendes Referenzsignal (hf(t)) jeweils in Signale (So, Sf,
Ho bzw. Hf) fourier-transformiert werden, wobei dann je
weils zwei der Signale (Sf, Hf; So, Ho) miteinander multi
pliziert werden und der Reziprokwert des sich bei der ersten
Multiplikation ergebenden Signals (Ff) mit dem sich wie bei
der zweiten Multiplikation ergebenden Ausgangssignal (Fo)
multipliziert wird und hierauf dieses Signal (Fo/Ff) mit dem
fourier-transformierten Signal (Hf) multipliziert wird, und
wobei das dabei erhaltene Signal (Hi) zur Erzeugung der Re
ferenzfunktion (hi(t)) im Zeitbereich einer inversen Trans
formation unterzogen wird, und wobei ferner eine Referenz
funktion (hf(t)) nach der Optimalfiltertheorie erzeugt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Referenzfunktionen (hi(t) und hf(t)) des Idealfil ters bzw. des Optimalfilters in FFT-Einheiten (6.2, 6.5) fourier-transformiert werden;
der Reziprokwert (1/Hf) des einen fourier-transformierten Signals (Hf) mit dem anderen fourier-transformierten Signal (Hi) multipliziert wird, und
das durch die Multiplikation erhaltene Signal (Hi/Hf) in einer nachgeordneten IFFT-Einheit (6.7) zur Erzeugung der Korrekturfunktion (hkorr(t)) im Zeitbereich einer inversen Fourier-Transformation unterzogen wird.
daß die Referenzfunktionen (hi(t) und hf(t)) des Idealfil ters bzw. des Optimalfilters in FFT-Einheiten (6.2, 6.5) fourier-transformiert werden;
der Reziprokwert (1/Hf) des einen fourier-transformierten Signals (Hf) mit dem anderen fourier-transformierten Signal (Hi) multipliziert wird, und
das durch die Multiplikation erhaltene Signal (Hi/Hf) in einer nachgeordneten IFFT-Einheit (6.7) zur Erzeugung der Korrekturfunktion (hkorr(t)) im Zeitbereich einer inversen Fourier-Transformation unterzogen wird.
2. Verfahren zur Generierung einer Korrekturfunktion für
eine Eliminierung von Phasen- und Amplitudenfehlern eines
komprimierten Signals, wobei zur Generierung einer Refe
renzfunktion (hi(t)) eine einer konjugiert komplexen, zeit
invertierten Funktion eines fehlerfreien, frequenzmodulier
ten Signals (so(t)) entsprechendes Referenzsignal (ho(t)) und
ein Phasen- und Amplitudenfehler enthaltendes Signal (sf(t))
durch eine Fourier-Transformation in Signale (Ho, Sf) ge
neriert werden, welche den Fourier-Transformierten der Sig
nale (ho(t)) bzw. (sf(t)) entsprechen, und wobei das qua
drierte Signal (|Ho|2) und der Reziprokwert (1/Sf) des ande
ren fourier-transformierten Signals (Sf) miteinander multip
liziert werden, und wobei das sich durch die Multiplikation
ergebende Signal (Hi) zur Erzeugung der Referenzfunktion
(hi(t)) im Zeitbereich einer inversen Transformation unter
zogen wird, und wobei eine Referenzfunktion (hf(t)) nach
der Optimalfiltertheorie erzeugt wird, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Referenzfunktionen (hi(t) und hf(t)) des Idealfilters bzw. des Optimalfilters fourier-transfor miert werden;
daß der Reziprokwert (1/Hf) des einen fourier-transformier ten Signals (Hf) mit dem anderen fourier-transformierten Signal (Hi) multipliziert wird, und
das durch die Multiplikation erhaltene Signal (Hi/Hf) zur Erzeugung der Korrekturfunktion (hkorr(t)) im Zeitbereich in einer nachgeordneten IFFT-Einheit (6.7) einer inversen Fourier-Transformation unterzogen wird.
daß die Referenzfunktionen (hi(t) und hf(t)) des Idealfilters bzw. des Optimalfilters fourier-transfor miert werden;
daß der Reziprokwert (1/Hf) des einen fourier-transformier ten Signals (Hf) mit dem anderen fourier-transformierten Signal (Hi) multipliziert wird, und
das durch die Multiplikation erhaltene Signal (Hi/Hf) zur Erzeugung der Korrekturfunktion (hkorr(t)) im Zeitbereich in einer nachgeordneten IFFT-Einheit (6.7) einer inversen Fourier-Transformation unterzogen wird.
3. Verfahren zur Generierung einer Korrekturfunktion für die
Eliminierung von Phasen- und Amplitudenfehler eines kompri
mierten Signals (ff(t)), dadurch gekennzeichnet,
daß aus dem komprimierten Signal (ff(t))eine Punktzielantwort mit starker Rückstreuung ausgewählt wird und die mittlere Rückstreuung (m) des Hintergrunds um die Punktzielantwort gebildet wird;
daß die mittlere Rückstreuung (m) des Hintergrunds in einer Subtrahiereinheit (7.2) von der Rückstreuung der ausgewählten Punktzielantwort subtrahiert wird;
daß zur Generierung der fehlerfreien Impulsantwort (fo(t)) in der Faltungseinheit (7.5) eine Faltung zwischen der feh lerfreien Referenzfunktion (ho(t)) des Optimalfilters und dem fehlerfreien, modulierten Signal (so(t)) durchgeführt wird;
daß die Ausgangssignale (zh(t), fo(t)) der Subtrahierein heit (7.2) bzw. der Generierungseinheit (7.5) fourier-trans formiert werden,
daß der Reziprokwert (1/Zh) des fourier-transformierten Signals (Zh) mit dem fourier-transformierten Signal (Fo) multipliziert wird,
daß eine Gewichtungsfunktion (w(t)) generiert wird und an schließend durch eine FFT-Einheit (7.9) fourier-transfor miert wird; und
das Multiplikationsergebnis (Fo/Zh) mit der Fourier-Trans formierten (W) der Gewichtungsfunktion (w(t)) multipliziert wird, und
daß das erhaltene Produkt (W·Fo/Zh) anschließend durch eine IFFT-Einheit (7.11) zur Generierung der Korrekturfunk tion (hkorr(t)) im Zeitbereich einer inversen Fourier-Trans formation unterzogen wird.
daß aus dem komprimierten Signal (ff(t))eine Punktzielantwort mit starker Rückstreuung ausgewählt wird und die mittlere Rückstreuung (m) des Hintergrunds um die Punktzielantwort gebildet wird;
daß die mittlere Rückstreuung (m) des Hintergrunds in einer Subtrahiereinheit (7.2) von der Rückstreuung der ausgewählten Punktzielantwort subtrahiert wird;
daß zur Generierung der fehlerfreien Impulsantwort (fo(t)) in der Faltungseinheit (7.5) eine Faltung zwischen der feh lerfreien Referenzfunktion (ho(t)) des Optimalfilters und dem fehlerfreien, modulierten Signal (so(t)) durchgeführt wird;
daß die Ausgangssignale (zh(t), fo(t)) der Subtrahierein heit (7.2) bzw. der Generierungseinheit (7.5) fourier-trans formiert werden,
daß der Reziprokwert (1/Zh) des fourier-transformierten Signals (Zh) mit dem fourier-transformierten Signal (Fo) multipliziert wird,
daß eine Gewichtungsfunktion (w(t)) generiert wird und an schließend durch eine FFT-Einheit (7.9) fourier-transfor miert wird; und
das Multiplikationsergebnis (Fo/Zh) mit der Fourier-Trans formierten (W) der Gewichtungsfunktion (w(t)) multipliziert wird, und
daß das erhaltene Produkt (W·Fo/Zh) anschließend durch eine IFFT-Einheit (7.11) zur Generierung der Korrekturfunk tion (hkorr(t)) im Zeitbereich einer inversen Fourier-Trans formation unterzogen wird.
4. Verfahren zur Durchführung einer Impulskompression im
Zeitbereich oder im Frequenzbereich mittels der Optimal
filtertheorie und einer nach einem der Ansprüche 1, 2 oder
3 erzeugten Korrekturfunktion (hkorr(t)), dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Phasen- und Amplitudenfehler
enthaltendes Signal (ff(t)) und die Korrekturfunktion
(hkorr(t)) zur Erzeugung eines fehlerfreien Signals (fo(t))
im Zeit- oder Frequenzbereich gefaltet werden.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4240225A DE4240225C2 (de) | 1991-05-31 | 1992-11-30 | Verfahren zur Generierung einer Korrekturfunktion für eine Eliminierung von Phasen- und Amplitudenfehlern eines komprimierten Signals |
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