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PulsON实验室是一个超宽带(UWB)射频平台和软件工具的集合,可用于高等学校和研究院所的教学和实验。工程学科的教学是一个理论和实际相结合的实践活动。只有通过实际的动手操作,才能加深对理论的理解。这个工具包能够在实验教学过程中帮助学生对理论建立感性认识,加强动手能力的锻炼。
学习内容:
传输特性:测量峰值功率、平均功率、能量、脉冲宽度、带宽、脉冲重复频率(PRF)/脉冲重复间隔(PRI)和中心频率;
接收器特性:噪声、电磁感应(EMI)、采样(间隔、不足、过量和奈奎斯特频率)、快速傅立叶变换(FFT)、快速傅立叶逆变换(IFFT)、复杂采样、测距、距离分辨率、信噪比(SNR)计算、I&Q数据、距离门和距离跨越;
天线特性:全向和定向、波束宽度、增益、副瓣、按时选通和方向性比;
目标特性(RCS):系统校准,测量不同形状的目标特性(RCS),考虑材料的影响,极化,单静态双向静态操作;
雷达测距方程:信噪比(SNR)、信令网络接口(SNI)、集成(相干,非相干)、匹配滤波和脉冲压缩;
检测概率(PD)和虚警概率(PFA):显示怎样根据针对特定目标的特点对系统的性能进行量化和优化;
杂波:加强杂波及其衍生物对雷达系统影响的理解;
多普勒:使用多普勒处理以确定作为时间的函数的摆锤的速度;
成像:实施SAR算法。采集一个数据集。开发目标的图像。使用数据的一个子集,展示过量和不足采样对图像质量的影响;
PulsON实验室可用于以下课题的教学:
● 电磁和射频传播
● 雷达
● 通信原理
● 导航和测距系统
● 射频图像处理
● 组建网络
● 采用雷达或者射频识别(RFID)进行目标跟踪
典型的PulsON实验室硬件组合,包括一个P410 UWB平台和天线、电源、电池以及充电器
PulsON实验室的主要特征:
● 在一个典型的实验室内多达十几系统可以独立运行而没有相互干扰;
● 采集的数据可录入MATLAB兼容文件;
● 安全发射功率,不干扰他人;
● 中近距离(10cm~400m)上的优异性能;
● 提供C语言和MATLAB示例代码允许用户开发自己的应用程序