雷达信号matlab仿真1

1、雷达系统分析大作作者：陈雪娣学号:04104207271.最大不模糊距离:R ,max-C 125km 2fr距离分辨率:c150m2Bm2.天线有效面积:2G20.0716m2半功率波束宽度:3db6.4o；fd对于线性调频信号3.模糊函数的一般表示式为ej2 fddt1-RectT则有:；fdTpRect TpRect t-Tpejt2 je2Tp dt；fd_inTpfd Tp 1IITpfd Tp 1 0 I p分别令0, fd0 可得 | 0; fd;00; fdsinfdTpfdTp;0sinH _ TpTp 1HTp程序代码见附录Tp 1LITp1的T_3.m,仿真结果如下：模期

2、函数150模糊函数等高线模糊函数E业的等高线8 6 4 2 0 2 口0,0,-.zhwomsII 1 t1 ii1 1n11I1HiH1VVapl1IH1ar. ,(.1 ii1： 1一-J， V 1一 一：-TN 1 hVI1w1a- - - .I- - - 10.一 = = =卜一r. 一p一一1 fe 1* 1一 厂 rj n 口 1fe |i1 11 fe |i1111*111I1 IHfn1ii*11il1001Go-60-402020406030100Delay - u.s4.程序代码见附录1的T_4.m,仿真结果如下：很有加克制眩中庄沛坤出D.4Q,6 0Q 11.2 U 1

3、8 U0加第的豚冲压宝箱出tn卬力ds通过比较得知，加窗后的主副瓣比变大，副瓣降低到 40db以下，但主瓣的宽度却增加了，约为未加窗时的1.5倍，主瓣也有一定的损失5.由雷达方程SNRPG2 2 Te(4 )3KT0LFR4计算可得SNR 196.55 40logR db作图输出结果如下，程序代码见附录 1的T_5.m120010203040距离-knn505070SHR与距离的关系00604020在R=70km时，计算得单个脉冲的SNRi=2.7497 db,要达到要求的检测性能则需要12.5dB的最小检测输入信噪比，而 M个相参脉冲积累可以将信噪比提高 M倍，故D0(1)M 丽FT9,41

4、3因此要达到要求就需要10个以上的相参脉冲进行积累。可求得可积累脉冲数为：N256a其中，a为天线的搜索速度等于30O/S. f.是重复频率为1200hZ.故满足要求.6.设t时刻弹舰径向与目标航向的夹角为a(t ),目标偏离弹轴方向的夹角为(t),在t=0 时，(o)31,(0)1o.由几何关系知，OM R sin MP Rocos经t秒后,M PMPOM OMVst Vatcos s aVatsin a又因为cos(t)(t)R(t)故 VdVaarctanOM M P(t)OM sin (t)OM Vatsin sin (t)Vacos (t) Vs cos (t)(t)cos( (t)

5、cos (t)cos.3 cos2(t)sin(t)sin1 .sin 2(t)、,3cos2(t)1 . -sin2(t)Vs cos (t)fd(t) Vd立Va Vs cos 2(t)1sin (t) 2fd2VdVs，、1 .,、cos (t) sin (t)2利用以上的关系式即可计算出第i个重复周期弹目间的距离 R(t)和回波信号的多普勒频率fd(t).仿真程序代码见附录1的T_6.m.实验结果如下：4 5B9!4 5895ID1时刻弹舰距寓5 B0.56.45.34地下 时间4X 10t附刻塞普勒颊社工4.53034.5S974.53904 5BS64.5896时间由仿真结果可知，

6、fd(t)的变化不大，这表明相对速度的变化不大，同时可求得Vd 688m / s.7. (1)相干积累：由于相对速度的变化不大，所以在仿真时取定值 Vd 688m / s仿真程序代码见附录1的T_7_1.m.实验结果如下:R-td等高或II1II11|41H111F1 cn11ai1i4i11 一，一J 一 - -I OU1fanil|IIII11111P1|1iF9iFi.L-一1L1 uu1 V I V i h 1 1 ii | I 1 1 1lg1V:：D：；. L _ft _ LLi1F-1F;：n：n111Tll1UipIii!iii1FIIF1|i11Vfcnihiii;11111

7、1|i1V1iii|I|i nn141ifi11pa1p- 1 uu1 itiltifcaiii|I111V41V* 1 0!11kqi ii I F 1 1 F 111dl Fnnnih1bIII1I11O90100距离km相干积累前后的信噪比情况如下图所示:由仿真结果知，积累前匹配滤波器输出的信噪比为约12dB。已知M个脉冲相参积累可以将信噪比提高M倍，所以，64个脉冲相参积累后的信噪比将提高 64倍（18db ）相干积累后输出的信噪比约30db ,与预期效果相符非相干积累：双极点滤波器的时域框图如下：由此可的它的频域响应:k2 exp 2 d / , 12其中k

8、1 2exp d / 12 cos( d )k2 exp 2 d / 12式中： 0.63, N d 2.2, N是半功率波束宽度仿真程序代码见附录1的T_7_2.m.实验结果如下:羊相干根生甘的猪耳距离km非相干积累前后的信噪比情况如下图所示:由仿真结果知，积累前匹配滤波器的信噪比为约12dB。非相干积累后输出的信噪比约20db。将非相干的结果与相干积累的效果进行比较，可知，相干积累的效果明显优于 非相干积累附录1程序代码第3题：% T_3.m %clear allclcclftaup=1;%脉冲宽度100usb=10;%带宽up_down=-1;%up_down=-1 正斜率，up_dow

9、n=1 负斜率x=lfm_ambg(taup,b,up_down); taux=-1.1*taup:.01:1.1*taup;fdy=-b:.01:b;figure(1)mesh(100*taux,fdy./10,x)xlabel(Delay - mus) ylabel(Doppler - MHz) zlabel(| chi ( tau,fd) |) title(模糊函数)figure(2)contour(100.*taux,fdy./10,x)xlabel(Delay - mus) ylabel(Doppler - MHz) title(模糊函数等高线) grid onN_fd_0=(len

10、gth(fdy)+1)/2;x_tau=x(N_fd_0,:);figure(3)%计算模糊函数%画模糊函数%画等高线% fd=0 的位置% 时间模糊函数plot(100*taux,x_tau)axis(-110110 0 1)xlabel(Delay - mus)ylabel(| chi ( tau,0) |)%速度模糊函数取6db点的位置%Doppler维坐标变换%时间维坐标变换%6db的等高线title（时间模糊函数） grid onN_tau_0=(length(taux)+1)/2; % tau=0 的位置x_fd=x(:,N_tau_0);figure(4)plot(fdy./10,x_fd)xlabel(Doppler - MHz)ylabel(| chi ( 0,fd) |)title(速度模糊函数)grid onx_db=20*log10(x+eps);I,J=find(abs(x_db+6)iH|V4I