[發明專利]一種適用于核四極矩共振信號檢測的干擾對消器

無效

• 申請號: 201210078673.X
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN102608663A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 何學輝;朱凱然;陽燕;蘇濤;劉宏偉
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01V3/14
• 分類號: G01V3/14;G01V3/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于微弱信號檢測技術領域，具體的說是一種適用于核四極矩共振信號檢測的干擾對消器，在復雜背景噪聲環境下，采用雙通道的空時自適應對消算法，實現穩健的干擾抑制。

背景技術

如圖1所示為基于核四極矩共振(Nuclear?Quadrupole?Resonance，NQR)技術的單通道爆炸物探測系統的原理框圖，由圖可見NQR探測系統由主控計算機、信號發生器、大功率發射機、天線線圈、前置放大器、模擬接收機以及數字接收機組成。

NQR探測過程主要包括三步，第一步，由計算機發送脈沖控制序列給信號發生器。第二步信號發生器產生與待測樣品特征頻率相同的射頻脈沖，此脈沖經過大功率發射機放大后通過發射天線在包含炸藥物質的空間產生交變的電磁場，待測爆炸物中的核四極矩不為零的氮原子核(¹⁴N)在此交變電磁場中會發生NQR效應，產生共振的原子核在由低能級向高能級躍遷時會吸收天線輻射的電磁場能量。當計算機控制射頻脈沖停止工作時，隨后待測物質中的¹⁴N由高能態恢復到平衡態，在此過程中釋放出包含特征頻率的能量，即NQR信號。第三步NQR信號經過前置放大器放大后，通過模擬、數字接收機進行模數轉換等相關處理后，并將結果送給主控計算機進行處理，據此判別樣品中是否含有待測爆炸物。其中NQR信號通常可分為自由感應衰減(FID)信號和自旋回波(SE)信號，它們是在不同的激勵脈沖序列形式下產生的，后者可以在短時間內使NQR信號的信噪比(SNR)得以改善。

目前，基于核四極矩共振的爆炸物探測技術中主要面臨的兩大問題是核四極矩共振信號的固有極低信噪比和干擾抑制。在發射、接收機相位保持恒定的前提下，可以通過重復多次發射，對接收信號相參積累的方式提高低信噪比，其信噪比的改善程度與累加次數的平方根成正比。

針對基于自由感應衰減(FID)信號進行探測的系統來說，單脈沖序列激勵后所得的實際回波信號模型由指數衰減的正弦信號(待檢測的信號)與多個正弦干擾疊加組成，可以表示為復值時間序列

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