基于相位编码技术的超大功率超声收发系统研究-论文.pdf

《基于相位编码技术的超大功率超声收发系统研究-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第23卷第11期电子设计工程2015年6月Vo1．23No．11ElectronicDesimaEngJun．2015基才相位编码技术的超大功率超声收发系统研究邓勇(华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州510641)摘要：针对Golay互补序列相位编码信号在超声收发系统中的应用，给出了一种实现的方法，将Golay二相编码经过合理的调制通过超声换能器激发，时于回波信号采用正交解调技术还原相位编码信号，再通过匹配滤波压缩脉冲。得到高信噪比的成像信号。并用软件得到仿真的结果，结果表明，对于对系统帧率要求较低以及不存在检潢Il对象位移的工业大功率超声系统，是一种理想的编码方式，超

2、声收发系统当中Golay相位编码信号可得到较高的信噪比，普通单次发射相位编码信号的2倍。关键词：相位编码；脉冲压缩；Golay码；匹配滤波中图分类号：TN99文献标识码：A文章编号：1674—6236(2015)11-0122—03Researchofultrasoundemissionandreceivingsystembasedinphasecodingtechnology，DENGYong(SouthChinaUniversofTechnologySchoolofMechanicdandAutomotiveEngineering，Guangzhou510641，Chin

3、a)Abstract：AimingattheapplicationofGolaycomplementarysequencesphaseencodingsignalinultrasonictransceiversystem，amethodisalsopresentedintheGolaybinarycode，throughtheappropriatemodulationbyultrasonictransducerexcitation，theechosignalbyorthogonaldemodulationtechniqueforreducingphasecodedsignal

4、，andthenthroughthecompressedpulsematchedfilter，gettheimagingsignalandhishsignal-to-noiseratio．Softwareisusedtoobtaintheresultsofthesimulation，resultsshowthat，foahesystemframeraterequirementsofindustrialhighpowerultrasonicsystemisrelativelylowanddoesnotexistthedetectionobjectdisplacement，isa

5、llidealwayofcoding，ultrasonictransceiversystemGolayphasecodedsignalsCangetahighersignal-to-noiseratio，twotimesthenormalsingleshotphaseencodedsignals．Keywords：phasecoding；pulsecompression；golaycode；matchfiltering大功率超声收发系统中的相位编码信号是相对于传统在实际的应用中，二相编码信号的实现难度较低，因此单脉冲发射技术的一种改进。在传统的单脉冲激励技术中，而得到广泛运用

6、。而二相编码信号中。较常用的主要为系统以单频脉冲激发超声换能器。当发射超声的峰值声功率Barker编码，M序列．Golay互补序列等。接近最大上限时，平均声功率却未达到上限值的1％t“。此外，1．2GoLAY互补序列系统噪声也是影响成像效果的关键因素。为了能尽可能提高Golay互补序列对由两个序列组成．每个序列内只有两系统平均声功率及信噪比．相位编码技术及相关的脉冲压缩种元素，序列长度为有限值。我们称其为A、B序列。其中的一技术应运而生。将固定的一长串编码序列经过调制之后再激个序列中相同元素对的个数与另一序列中的相异元素对个励超声换能器发射．然后从接收端对其解调及脉冲压缩，即

7、数相等。设A序列和B序列分别为A=(ao。口-．，a)，B=(60，可以有效的改进上述问题。b一，b1)，元素取值l，一1，则A序列和B序列的白相关函数可分别表示为G和1相位编码信号N-l^

8、∑q％J：o，⋯，N一16b坷J=o，⋯，Ⅳ一11．1概述／=1G==N(1)所谓相位编码信号。即相位调制函数是离散的有限状⋯-l-I+j、∑ni％J=Ⅳ+l，⋯，一1∑66J：Ⅳ+l，⋯，一l态。信号通常由伪随机序列构成，因此也称为伪随机编码信／-0ifiO号。伪随机编码信号根据其可取数值的不同分为二相编码可得到