Ein Zwitschern ist ein Signal, in dem die Frequenz zunimmt (-zirpen) oder Abnahmen ('Unten-Zwitschern') mit der Zeit. In einigen Quellen wird der Begriff Zwitschern austauschbar mit dem Kehren-Signal gebraucht. Es wird im Echolot und Radar allgemein verwendet, aber hat andere Anwendungen, solcher als in Ausbreitungsspektrum-Kommunikationen. Im Ausbreitungsspektrum-Gebrauch, hat GESEHEN, dass Geräte wie RACs häufig verwendet werden, um die gezirpten Signale zu erzeugen und zu demodulieren. In der Optik stellen Ultrakurzlaserpulse auch Zwitschern aus, das, in optischen Übertragungssystemen mit den Streuungseigenschaften der Materialien aufeinander wirkt, zunehmend oder Gesamtpulsstreuung vermindernd, weil sich das Signal fortpflanzt.

Typen des Zwitscherns

Geradliniges Zwitschern

In einem geradlinigen Zwitschern ändert sich die sofortige Frequenz f (t) geradlinig mit der Zeit:

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wo f die Startfrequenz (in der Zeit t = 0) ist, und k die Rate der Frequenzzunahme oder Zwitschern-Rate ist. Der entsprechende Zeitabschnitt fungiert für einen

sinusförmiges geradliniges Zwitschern ist:

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Im Frequenzgebiet wird die sofortige durch die Gleichung beschriebene Frequenz durch zusätzliche Frequenzen (Obertöne) begleitet, die als eine grundsätzliche Folge der Frequenzmodulation bestehen. Diese Obertöne werden durch den Gebrauch von Bessel-Funktionen quantitativ bestimmbar beschrieben. Jedoch mithilfe von der Frequenz gegen das Zeitprofil Spectrogram kann man sogleich sehen, dass das geradlinige Zwitschern geisterhafte Bestandteile an Obertönen des grundsätzlichen Zwitscherns hat.

Exponentialzwitschern

In einem geometrischen Zwitschern, auch genannt ein Exponentialzwitschern, ändert sich die Frequenz des Signals mit einer geometrischen Beziehung mit der Zeit. Mit anderen Worten, wenn zwei Punkte in der Wellenform, t und t und der Zeitabstand zwischen ihnen gewählt werden t  t wird unveränderlich behalten, wird das Frequenzverhältnis f (t)/f (t) auch unveränderlich sein.

In einem Exponentialzwitschern ändert sich die Frequenz des Signals exponential als eine Funktion der Zeit:

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wo f die Startfrequenz (an t = 0) ist, und k die Rate der Exponentialzunahme in der Frequenz ist.

Verschieden vom geradlinigen Zwitschern, das eine unveränderliche Zwitschern-Rate hat, hat ein Exponentialzwitschern eine exponential zunehmende Zwitschern-Rate.

Die entsprechende Zeitabschnitt-Funktion für ein sinusförmiges Exponentialzwitschern ist:

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Wie für das Geradlinige Zwitschern der Fall gewesen ist, besteht die sofortige Frequenz des Exponentialzwitscherns aus der grundsätzlichen durch zusätzliche Obertöne begleiteten Frequenz.

Obwohl etwas härter, um zu erzeugen, leidet ein geometrisches Zwitschern unter der Verminderung des Korrelationsgewinns nicht, wenn das Echo durch ein bewegendes Ziel Doppler-ausgewechselt wird. Das ist, weil die Verschiebung von Doppler wirklich die Frequenzen einer Welle durch einen Vermehrer (gezeigt unten als der unveränderliche c) erklettert.

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Von den Gleichungen oben kann es gesehen werden, dass das wirklich die Rate der Frequenzzunahme eines geradlinigen Zwitscherns ändert (kt multipliziert mit einer Konstante), so dass die Korrelation der ursprünglichen Funktion mit der widerspiegelten Funktion niedrig ist.

Wegen der geometrischen Beziehung hat sich Doppler bewegt geometrisches Zwitschern wird an einer verschiedenen Frequenz (f multipliziert mit einer Konstante) effektiv anfangen, aber demselben Muster der Exponentialfrequenzzunahme folgen, so wird das Ende der ursprünglichen Welle noch zum Beispiel vollkommen mit dem Anfang der widerspiegelten Welle überlappen, und der Umfang der Korrelation für diese Abteilung der Welle hoch sein wird.

Generation eines Zwitschern-Signals

Ein Zwitschern-Signal kann mit dem analogen Schaltsystem über einen VCO, und geradlinig oder sich exponential aufrichtende Kontrollstromspannung erzeugt werden. Es kann auch digital durch einen DSP und DAC, mit einem Direkten Digitalsynthesizer (DDS) und durch das Verändern des Schritts im numerisch kontrollierten Oszillator erzeugt werden.

Gebrauch und Ereignisse

Zwitschern-Modulation

Zwitschern-Modulation oder geradlinige Frequenzmodulation für die Digitalkommunikation wurde von Sidney Darlington 1954 mit dem bedeutenden patentiert später arbeiten durchgeführt von Winkler 1962. Dieser Typ der Modulation verwendet sinusförmige Wellenformen deren sofortige Frequenzzunahmen oder Abnahmen geradlinig mit der Zeit. Diese Wellenformen werden allgemein geradlinige Zwitschern genannt, oder zirpt einfach.

Folglich wird die Rate, an der sich ihre Frequenz ändert, die Zwitschern-Rate genannt. In der binären Zwitschern-Modulation werden binäre Daten übersandt, indem sie die Bit in Zwitschern von entgegengesetzten Zwitschern-Raten kartografisch dargestellt wird. Zum Beispiel wird mehr als ein Bit Periode "1" ein Zwitschern mit der positiven Rate a und "0" ein Zwitschern mit der negativen Rate a zugeteilt. Zwitschern sind in Radaranwendungen schwer verwendet worden, und infolgedessen sind fortgeschrittene Quellen für die Übertragung und verglichene Filter für den Empfang von geradlinigen Zwitschern verfügbar.

Chirplet verwandeln sich

Eine andere Art des Zwitscherns ist das projektive Zwitschern von der Form, die drei Rahmen (Skala), b (Übersetzung) und c (Munterkeit) habend. Dem projektiven Zwitschern wird der Bildverarbeitung ideal angepasst und formt sich die Basis für den projektiven chirplet verwandeln sich.

Schlüsselzwitschern

Eine Änderung in der Frequenz des Morsezeichen-Codes von der gewünschten Frequenz, wegen der schlechten Stabilität im RF Oszillator ist als Zwitschern bekannt, und im RST wird der Code ein angehangener Brief 'C' gegeben.

Siehe auch

• Chirplet verwandeln sich - Eine Signaldarstellung, die auf einer Familie von lokalisierten Zwitschern-Funktionen gestützt ist, von denen jedes Mitglied gewöhnlich als parametrisierte Transformationen von einander ausgedrückt werden kann.
• Pulskompression - Eine Signalverarbeitungstechnik hat vorgehabt, die Empfindlichkeit und Entschlossenheit von Radarsystemen durch das Ändern von übersandten Pulsen zu maximieren, um ihre Autokorrelationseigenschaften zu verbessern. Eine Weise, das zu vollbringen, ist, das RADAR-Signal (auch bekannt als Zwitschern-Radar) zu zirpen.
• Zwitschern-Ausbreitungsspektrum - Ein Teil des Radiofernmeldestandards IEEE 802.15.4a CSS (sieh Chirp Spread Spectrum (CSS) PHY Präsentation für IEEE P802.15.4a).
• Dauerstrich-Radar
• SHARAD
• Gezirpte Pulserweiterung
• Gezirpter Spiegel
• Streuung (Optik)

Links

• Online-Zwitschern-Tongenerator (wav Dateiproduktion)