1.數學解釋
正交最早出現於三維空間中的向量分析。 在三維向量空間中, 兩個向量的內積如果是零, 那么就說這兩個向量是正交的。
注:
(1). 在數學中,數量積(dot product; scalar product,也稱為點積)是接受在實數R上的兩個向量並返回一個實數值標量的二元運算。它是歐幾里得空間的標准內積。

(2). 向量積,數學中又稱外積、叉積,物理中稱矢積、叉乘,是一種在向量空間中向量的二元運算。與點積不同,它的運算結果是一個向量而不是一個標量。並且兩個向量的叉積與這兩個向量和垂直。

例如:三角函數系{1,cosx,sinx,cos2x,sin2x,……,cosnx,sinnx,……}
在區間[-π,π]上正交,就是指在三角函數系⑴中任何不同的兩個函數的乘積在區間[-π,π]上的積分等於0,即
∫[-π->π]cosnxdx=0
∫[-π->π]sinnxdx=0
∫[-π->π]sinkxcosnxdx=0
∫[-π->π]coskxcosnxdx=0
∫[-π->π]sinkxsinnxdx=0
(k,n=1,2,3.....,k≠n)
2.正交信號的理解
(1). 定義
正交信號的
自相關函數具有理想沖擊函數的形式,
互相關函數為零。然而由
能量守恆原理知道,這樣的理想信號是不存在的。因此,需要對發射信號進行優化設計,使得信號的
自相關
旁瓣和
互相關盡可能低。到目前為止,國際上己經提出了一些針對MIMO
雷達的正交信號設計方法
正交信號,也稱為復信號,被用於數字信號處理的很多領域,比如:數字通信系統、雷達系統、無線電測向中對到達時間差異的處理、相關脈沖測量系統、天線波束形成的應用、信號邊帶調制器等等。實際表示復數變量使用實部和虛部兩個分量。正交信號也一樣,必須用實部和虛部兩路信號來表示它,兩路信號傳輸會帶來麻煩,實際信號的傳輸總是用實信號,而在信號處理中則用復信號。(實部和虛部的稱謂是傳統的叫法,在我們日常應用中一直被延用。在通信工程中分別用同相和正交相表示。)
好處:由於對相位的確定,使coherentdetection成為可能;對於數字通信,在基帶處理帶通信號,可以是有效帶寬減少一半,進而對於AD的采樣率要求,FFT的處理能力等都有改善,比如在OFDM系統中transmitter中在基帶完成的IFFTblock等。
