雷达信号matlab仿真
雷达系统分析大作
作 者： 陈雪娣 学号：0410420727
1. 最大不模糊距离：
,max 1252u r
C
R km f =
= 距离分辨率： 1502m
c
R m B ?== 2. 天线有效面积：
22
0.07164e G A m λπ
==
半功率波束宽度：
3 6.4o db θ=
= 3. 模糊函数的一般表示式为
()
()()2
2*
2
;?
∞
∞
-+=
dt e t s t s f d f j d πττχ 对于线性调频信号 (
)2Re j t p t s t ct e T πμ??= ? ???
则有：
()()2
21
;Re Re p j t T j t d p
p
p t t f ct ct e e dt T T T πμπμτ
χτ∞+-∞????+=
? ? ? ?????
? ()
()()sin 1;11d p p d p d p p f T T f T f T T τπμττχττπμτ????+- ?
? ? ????
???=- ? ?????+-
? ?
??
分别令0,0==d f τ可得()()2
2
0;,;0τχχd f
()()
sin
0;d p
d d p
f T f f T πχπ=
()sin 1;011p p p p p T T T T T τπμττχττπμτ????-
? ? ? ???????=- ? ???
??- ? ??
?
程序代码见附录1的T_3.m, 仿真结果如下:
4. 程序代码见附录1的T_4.m, 仿真结果如下:
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
22134
0(4)t
PG Te SNR KT LFR λσπ=
计算可得
1196.5540log SNR R =- db
作图输出结果如下，程序代码见附录1的T_5.m
在R=70km 时,计算得单个脉冲的SNR 1=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
1
0)
1(SNR D M ==9.4413
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： 3256db
r a
N f θ=
=Ω
其中,a Ω为天线的搜索速度等于30o /s.r 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 β（）
,在t=0时,31o o α
α==（）, 1o ββ==（0）.
由几何关系知, sin cos o o OM R MP R αα
==
经t 秒后,
''cos '''sin '
s a a M P MP V t V t O M OM V t αα=--=-
''()''O M t arctan M P α??
=
???
()()'t t βαα=-
sin '
''()sin ()sin ()
a OM V t O M R t t t ααα-=
=
cos ()cos ()d a s V V t V t βα=+
又因为
cos ()cos(()')t t βαα=-
cos ()cos 'sin ()sin '1cos ()sin ()22
t t t t αααααα=+=+
故
1
cos ()sin ()cos ()22d a s V V t t V t ααα??=++
???
()d f
t 1
cos ()sin ()22d a s V V t t αα??=++ ???
221
cos ()sin ()22d
d a s V f V t t ααλλ????==++ ? ? ?????
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()i R t 和回波信号的多普勒频率
()d f t .仿真程序代码见附录1的T_6.m.实验结果如下:
由仿真结果可知,
()d f t 的变化不大,这表明相对速度的变化不大，同时可求得
688/Vd m 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688/Vd m s =。
仿真程序代码见附录1的T_7_1.m.实验结果如下:
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