In the work reported here, we investigated the properties of a class of matched-filter signals, that is, contiguous step FM signals with the binary phase coding. These signals were analyzed and compared theoretically by the ambiguity functions for 3-bit, 5-bit, 7bit, and 10-bit, respectively. From the results, it can be seen that the ambiguity functions of the contiguous step FM signals with the alternatebinary phase coding have the narrowest widths of the central peak at zero-doppler and also provide the greatest potential for resolving in time.
And a matched-filter was constructed using surface-acousticwave device technique that resulted in the highly compact device. The 3-bit contiguous step FM signal with the alternate phase coding has been fabricated on HC-cut quartz for propagation in the X direction. 73.6MHz center frequency was used with subpulse time duration $\delta=0.272\mu s$, that is, frequency separation between the two adjacent bits $f_n - f_{n-1} =1/\delta$ =3.68 MHz. Measurement of the impulse response has been made. The results obtained closely follow theoretically predictions. Although some problems exist in the direct electrical coupling from input to output and partial non-reversal of phase, the feasibility of practical surface-acoustic-wave matched-filter for the contiguous step FM signal with the binary phase coding has been demonstrated.
본 논문에서는 2진 위상 표시법 ( binary phase coding) 의 방법으로 변조한 근접 계단형 주파수 변조신호를 이용한 matchec-filter의 성질에 대해서 고찰하였다. 모호 항수(ambiguity function) 의 분석 방법에 의하여 3-bit, 5-bit, 7-bit, 10-bit 로 구성된 신호들이 각각 비교 검토 되었다.
이론적인 계산 결과로 부터, alternate binary phase coding 의 성질을 가진 근접 계단형 주파수 변조 신호들은 zero-doppler 부근에서 가장 폭이 작은 예리한 중앙 극대점을 형성하며, 이 신호는 시간차를 분별하는 능력이 가장 크다고 볼 수 있다.
Matched filter 는 SAW 장치방법을 이용해서 매우 집적 시켜 만들었다. alternate phase coding 을 사용한 3-bit의 근접 계단형 주파수 변조 신호는 X 축 방향으로 진행하는 HC-cut의 수정상에 만들어진다. 73.6 MHZ 의 중심 주파수와 δ=0.272㎲의 폭을 가진 부펄스를 함께 이용하며, 이때 인접한 2-bit 사이의 주파수 차는 3.68 MHZ 이다.
임펄스에 의한 응답신호가 측정되었고, 그 결과는 이론적인 기대값과 근사하였다. 본 실험에서 입력선이 출력선에 전기적으로 직접 영향을 미치고, 또 원하는 위상 변화가 부분적으로 발생하지 않으나, binary phase coding 의 방법으로 변조할 근접 계단형 주파수 변조 신호를 이용한 matched filter 의 실제 이용 가능성을 보였다는데 본 논문의 의의가 있다.