雷達脈沖壓縮matlab

1、雷達脈沖壓縮摘要摘要：脈沖壓縮雷達能同時提高雷達的作用距離和距離分辨率。這種體制采用寬脈沖發(fā)射以提高發(fā)射的平均功率，保證足夠大的作用距離；而接受時采用相應的脈沖壓縮算法獲得窄脈沖，以提高距離分辨率，較好的解決雷達作用距離與距離分辨率之間的矛盾。關鍵詞：脈沖壓縮；匹配濾波；matlab1、雷達工作原理雷達工作原理雷達是Radar（RadioDetectionRanging）的音譯詞，意為“無線電檢測和測距”，即利用無線電波來檢測目標并測定

2、目標的位置，這也是雷達設備在最初階段的功能[1]。典型的雷達系統(tǒng)如圖1.1，它主要由發(fā)射機，天線，接收機，數(shù)據處理，定時控制，顯示等設備組成。利用雷達可以獲知目標的有無，目標斜距，目標角位置，目標相對速度等?，F(xiàn)代高分辨雷達擴展了原始雷達概念，使它具有對運動目標(飛機，導彈等)和區(qū)域目標(地面等)成像和識別的能力。雷達的應用越來越廣泛。圖1.1簡單脈沖雷達系統(tǒng)框圖雷達發(fā)射機的任務是產生符合要求的雷達波形（RadarWavefm），然后經饋

3、線和收發(fā)開關由發(fā)射天線輻射出去，遇到目標后，電磁波一部分反射，經接收天線和收發(fā)開關由接收機接收，對雷達回波信號做適當?shù)奶幚砭涂梢垣@知目標的相關信息。假設理想點目標與雷達的相對距離為R，為了探測這個目標，雷達發(fā)射信號電磁()st波以光速向四周傳播，經過時間后電磁波到達目標，照射到目標上的電磁波可寫成：CRC。電磁波與目標相互作用，一部分電磁波被目標散射，被反射的電磁波為()RstC?，其中為目標的雷達散射截面（RadarCrossSect

4、ion簡稱RCS），反映目標()RstC????對電磁波的散射能力[2]。再經過時間后，被雷達接收天線接收的信號為。RC(2)RstC???如果將雷達天線和目標看作一個系統(tǒng)，便得到如圖1.2的等效，而且這是一個LTI（線性時不變）系統(tǒng)。中包含目標的特征信息和。從中可以得到目標的個數(shù)M和每個目標相對()osti?i?()ost雷達的距離：2iicR??（1.9）這也是線性調頻（LFM）脈沖壓縮雷達的工作原理。2、線性調頻（、線性調頻（LF

5、M）信號）信號脈沖壓縮雷達能同時提高雷達的作用距離和距離分辨率。這種體制采用寬脈沖發(fā)射以提高發(fā)射的平均功率，保證足夠大的作用距離；而接受時采用相應的脈沖壓縮算法獲得窄脈沖，以提高距離分辨率，較好的解決雷達作用距離與距離分辨率之間的矛盾。脈沖壓縮雷達最常見的調制信號是線性調頻（LinearFrequencyModulation）信號接收時采用匹配濾波器（MatchedFilter）壓縮脈沖。LFM信號(也稱Chirp信號)的數(shù)學表達式為：

6、(2.1)22()2()()cKjftttstrectTe???式中為載波頻率，為矩形信號，cf()trectT11()0ttrectTTelsewise???????????????????????????（2.2），是調頻斜率，于是，信號的瞬時頻率為，如圖2.1BKT?()22cTTfKtt??????圖2.1典型的chirp信號（a）upchirp(K0)（b）downchirp(K0)將2.1式中的upchirp信號重寫為：（2