兔耳效应

Posted 2020-10-07 桂。

作者：桂。

时间：2017-09-19  06:17:41

链接：http://www.cnblogs.com/xingshansi/p/7533286.html 

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前言

　　兔耳效应（double-pulse effect / rabbit-ears effect) ）主要指矩形脉冲信号能量将扩散到与真实载频所在信道相邻的多个信道之中，信道化（直接实现与多相滤波实现）接收机输入的脉冲信号会在多个信道产生暂态输出的现象。

　　兔耳效应是影响信道化接收机测频能力的主要原因之一，需要在后续的信号处理中加以消除，例如借助脉宽检测进行剔除，或者利用相关的原理进行压制。

一、现象描述

信号在信道5，如图所示，信道4中出现了两个窄的尖峰，类似两只耳朵，这便是兔耳效应。兔耳效应的尖峰会在脉冲的上升和下降沿（上升沿、下降沿对应暂态，两沿之间对应稳态响应）会出现。

二、现象分析

 "兔耳效应"由滤波器的暂态效应引起.滤波达到稳定后会自然消失。

仿真验证该现象，信道化：

信道化的包络输出

出现兔耳效应。信号处于信道16，相邻的信号1、15兔耳效应均更加明显。

这一现象从理论上也容易理解，当信号进入或者离开滤波器时，卷积结果是不完全的（暂态响应），稳态响应为红框所示：

故兔耳出现在信号的上升沿或下降沿。信号可划分为：

1）稳态，以点频信号为例，完全进入对应的信道；

2）暂态，此时信号可以近似理解成门函数，对应的频谱为Sa(.)函数，频谱扩展到各个信道，越是相近的信道，幅度越大，但仅局限在上升/下降的时刻，故脉宽非常窄；

另外，信道越窄，通常滤波器阶数越多，暂态效应更严重，兔耳效应也更明显。

 

三、消除兔耳效应的措施

通常可以通过窄脉宽剔除，可以消去兔耳效应。另外也可以借助相关平滑的思路，降低兔耳效应的影响（此处为个人的分析，仅供参考）。

例如滤波器长度为192阶，则每一边的兔耳效应理论值为191个点，为了借助相关降低兔耳效应，理论上前后数据点间隔最小为191点，例如点1：5与点192：196。

如果采用信道化（以16信道化为例）体制，抽取之后对应为N个点，16N>191，则对于信道化之后的数据，可以每12点做一次自相关。