基于matlab雷达算法,基于MATLAB的雷达信号处理

内容介绍

基于MATLAB的雷达信号处理

摘 要

现代雷达系统日益变的复杂，难以简单直观的进行分析，必须借助计算机来完成对系统的各项功能和性能的仿真。针对现代雷达信号处理的主要方式，运用数字信号处理理论和MATLAB 软件研究雷达信号处理的仿真问题，提出了一个仿真模型。该模型可以完成雷达信号的仿真、热噪声与杂波的产生和雷达系统中信号的动态处理过程。用MATLAB 对某脉冲压缩雷达信号处理系统进行了仿真，得到了雷达系统中各个处理点上的具体信号形式，既包含幅度信息，又包含相位信息，该模型能较好地满足对雷达信号处理的仿真要求，显示了用MATLAB仿真雷达信号处理系统的方便、快捷的优雷达点。

本文讨论的是雷达信号处理部分，并结合雷达处理系统实例来说明MATLAB在雷达信号处理中的应用。

关键词：雷达信号处理 正交解调 脉冲压缩 回波积累 恒虚警处理

Abstract

Nowadays, with the development of radar, we can not analyze it visually and simple. As a result, simulations of its functions and performance by computer are emerged as the times require. We propose one simulation model by applying both digital signal processing techniques and MATLAB software in order to study signal processing of radar. It can achieve radar signal simulation, noise generation and signal processing. In the end, we get all kinds of signal format in different timing including not only amplitude but also phase information. All in all, this model is convenience in signal processing in order to satisfy the demands of radar.

We discuss not only radar signal processing, but apply MATLAB techniques in this progress.

KEYWORDS radar signal processing quadrature demodulation pulse compression echo accumulation constant false alarm management.

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

1绪论 1

1.1 MATLAB简介 1

1.1.1 MATLAB的语言特点 1

1.1.2 MATLAB的优势 2

1.2 雷达信号处理的背景 5

1.2.1 信号检测和视频信号积累 5

1.2.2 相参信号的杂波抑制技术 5

1.2.3 雷达脉冲压缩技术 6

1.2.4 脉冲多普勒(PD)和空时二维信号处理 6

1.2.5 阵列信号处理技术 7

1.2.6 雷达成像技术 7

1.2.7 雷达目标的识别和分类 8

1.2.8 雷达抗电子干扰技术 8

1.2.9 雷达信号处理系统技术 9

1.3 雷达信号处理的发展趋势 9

1.3.1 数字化技术迅速推广 9

1.3.2 雷达信号处理技术的多功能化趋势 9

1.3.3 雷达信号处理的算法迅速发展 10

1.3.4 多学科领域的相互交叉渗透 10

2雷达技术的分析 11

2.1 A/D转换器和采样定理 11

2.2 数字滤波器 12

2.3 相参信号处理 12

2.3.1 相参信号处理原理 13

2.3.2 正交相位检波器 14

2.4 脉冲压缩处理 15

2.4.1 脉冲压缩的基本方法 16

2.4.2 时域脉冲压缩方法 17

2.4.3 频域压缩方法 18

2.5 雷达杂波抑制 19

2.5.1 雷达杂波 20

2.5.2 动目标显示(MTI) 20

2.5.3 MTI滤波器 20

2.5.4 动目标检测(MTD) 21

2.6 雷达信号检测 21

2.7 信号积累 22

2.8 雷达干扰 23

3雷达信号处理系统仿真设计实现 27

3.1 雷达信号处理系统技术 27

3.2 设计的基本步骤 33

3.2.1 雷达信号的产生 34

3.2.2 噪声和杂波的产生 36

3.3 信号处理系统的仿真 37

3.3.1 正交解调模块 37

3.3.2 脉冲压缩模块 40

3.3.3 回波积累模块 44

3.3.4 恒虚警处理(CFAR)模块 47

参考文献 50

附录 51

致谢 58