Matched-Filter: Unterschied zwischen den Versionen
Zur Navigation springen
Zur Suche springen
Zeile 35: | Zeile 35: | ||
== Literatur == | == Literatur == | ||
#[https://de.mathworks.com/help/phased/ug/matched-filtering.html | #[https://de.mathworks.com/help/phased/ug/matched-filtering.html Mathworks Artikel - Matched Filtering (R2017b) inkl. Beispiel] | ||
#[https://de.mathworks.com/help/phased/ref/phased.matchedfilter-system-object.html | #[https://de.mathworks.com/help/phased/ref/phased.matchedfilter-system-object.html Mathworks Artikel - phased.MatchedFilter System object] | ||
#[https://hshl.bsz-bw.de/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=59760 | #[https://hshl.bsz-bw.de/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=59760 Handbuch Radar und Radarsignalverarbeitung S. 157-195: ''Matched Filter, Likelihood Ratio Filter und Prewhitening Filter''] | ||
#[https://hshl.bsz-bw.de/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=2441 | #[https://hshl.bsz-bw.de/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=2441 Hufschmid, M.: ''Information und Kommunikation: Grundlagen und Verfahren der Informationsübertragung.''. Wiesbaden: Teubner, 2007, S. 157-161. ISBN-13: 978-3835190771] | ||
#[http://www.hugendubel.de/de/buch/mark_a_richards-fundamentals_of_radar_signal_processing-19460046-produkt-details.html?gclid=EAIaIQobChMIg7vBwM_q1gIVjjLTCh1R5weDEAYYASABEgLnUfD_BwE&adcode=132Q40W42V30R | #[http://www.hugendubel.de/de/buch/mark_a_richards-fundamentals_of_radar_signal_processing-19460046-produkt-details.html?gclid=EAIaIQobChMIg7vBwM_q1gIVjjLTCh1R5weDEAYYASABEgLnUfD_BwE&adcode=132Q40W42V30R Mark Richards, Mark Richards: ''Fundamentals of Radar Signal Processing''. Mcgraw-Hill Education Ltd, 2. Aufl. 2013. ISBN-13: 978-0071798327] | ||
#[https://www.amazon.de/Introduction-Radar-Systems-Merrill-Skolnik/dp/0072881380/ref=sr_1_1?s=books-intl-de&ie=UTF8&qid=1507795585&sr=1-1&keywords=Introduction+to+Radar+Systems | #[https://www.amazon.de/Introduction-Radar-Systems-Merrill-Skolnik/dp/0072881380/ref=sr_1_1?s=books-intl-de&ie=UTF8&qid=1507795585&sr=1-1&keywords=Introduction+to+Radar+Systems Skolnik, Merrill: ''Introduction to Radar Systems''. Mcgraw Hill Book Co, 3. Aufl. 2003. ISBN-13: 978-0072881387] | ||
# [https://www.amazon.de/Discrete-Time-Signal-Processing-Pearson-International/dp/1292025727/ref=sr_1_1?s=books-intl-de&ie=UTF8&qid=1507795679&sr=1-1&keywords=Discrete-Time+Signal+Processing | # [https://www.amazon.de/Discrete-Time-Signal-Processing-Pearson-International/dp/1292025727/ref=sr_1_1?s=books-intl-de&ie=UTF8&qid=1507795679&sr=1-1&keywords=Discrete-Time+Signal+Processing Oppenheim, A.; Schafer,R: ''Discrete-Time Signal Processing''. Pearson Education Limited. 3. Aufl. 2013. ISBN-13: 978-1292025728] | ||
# [http://www.springer.com/de/book/9783642539008 Ohm, J.-R.; Lüke, H. D.: Signalübertragung: Grundlagen der digitalen und analogen Nachrichtenübertragungssysteme. Berlin: Springer, 12. Auflage 2014. ISBN=3540692568] | # [http://www.springer.com/de/book/9783642539008 Ohm, J.-R.; Lüke, H. D.: Signalübertragung: Grundlagen der digitalen und analogen Nachrichtenübertragungssysteme. Berlin: Springer, 12. Auflage 2014. ISBN=3540692568] | ||
Version vom 3. November 2017, 12:10 Uhr
Autoren: Phillip Blunck, Marius Schaffer
Betreuer: Prof. Schneider
"Unter Optimalfilter (engl. matched filter) versteht man in der Nachrichtentechnik ein Filter, welches das Signal-Rausch-Verhältnis (engl. signal to noise ratio, SNR) optimiert. In der Literatur findet man auch häufig die Bezeichnungen Korrelationsfilter, Signal-angepasstes Filter (SAF) oder nur angepasstes Filter. Das Optimalfilter dient zur optimalen Bestimmung des Vorhandenseins (Detektion) der Amplitude oder der Lage einer bekannten Signalform in Gegenwart von Störungen (Parameterschätzung)" [1].
Aufgaben
- Analysieren Sie die Funktion des Matched-Filters im Ardumower Quellcode.
- Setzen Sie das Matched-Filter in Simulink um.
- Testen Sie die Funktion.
- Dokumentieren Sie Ihre Ergebnisse wissenschaftlich.
Deadline für diese Teilaufgabe: 09.11.17
Herangehensweise
- Machen Sie sich mit dem Quelltext des Ardumower Projektes vertraut.
- Mit welcher Abtastrate wird der ADU betrieben?
- Wie funktioniert das Matched-Filter?
- Machen Sie sich anhand der Literatur unten mit der Theorie des Matched-Filters vertraut.
- Machen Sie Aufzeichnungen mit dem Oszilloskop. Im Vergleich müssen hier die Eingangsgrößen für das Filter aufgezeichnet werden.
- Machen Sie Aufzeichnungen für unterschiedliche Abstände von Draht sowie außerhalb, innerhalb und auf dem Draht.
- Lesen Sie diese Aufzeichnungen sequenziell in Simulink ein.
- Wenden Sie das Matched-Filter darauf an, so dass der Wert 1 für innerhalb und -1 für außerhalb der Leiterschleife ausgegeben wird.
- Ersetzen Sie die offline Datenquelle durch die Echtzeitmessungen vom Arduino.
- Testen Sie das System, so dass auch für die Echtzeitmessungen der Wert 1 für innerhalb und -1 für außerhalb der Leiterschleife ausgegeben wird.
- Lässt sich aus der Signalstärke der Abstand zum Draht schätzen?
- Dokumentieren Sie Messaufbau, Durchführung und Ergebnis in diesem Artikel.
Theorie
Versuchsaufbau
Ergebnis
Quelltext
Literatur
- Mathworks Artikel - Matched Filtering (R2017b) inkl. Beispiel
- Mathworks Artikel - phased.MatchedFilter System object
- Handbuch Radar und Radarsignalverarbeitung S. 157-195: Matched Filter, Likelihood Ratio Filter und Prewhitening Filter
- Hufschmid, M.: Information und Kommunikation: Grundlagen und Verfahren der Informationsübertragung.. Wiesbaden: Teubner, 2007, S. 157-161. ISBN-13: 978-3835190771
- Mark Richards, Mark Richards: Fundamentals of Radar Signal Processing. Mcgraw-Hill Education Ltd, 2. Aufl. 2013. ISBN-13: 978-0071798327
- Skolnik, Merrill: Introduction to Radar Systems. Mcgraw Hill Book Co, 3. Aufl. 2003. ISBN-13: 978-0072881387
- Oppenheim, A.; Schafer,R: Discrete-Time Signal Processing. Pearson Education Limited. 3. Aufl. 2013. ISBN-13: 978-1292025728
- Ohm, J.-R.; Lüke, H. D.: Signalübertragung: Grundlagen der digitalen und analogen Nachrichtenübertragungssysteme. Berlin: Springer, 12. Auflage 2014. ISBN=3540692568
Einzelnachweise
→ zurück zum Hauptartikel: Perimeterschleife