雷达信号

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雷达信号分析

雷达信号分析

2 0
2B T
§3.3 雷达测速精度
一、分析条件和方法 二、分析结果
1 2E
N0
2 2 t 2 t 2 dt
2
t 2 dt
三、单载频矩形脉冲信号: 2 2 T 2
3
§3.4 信号的非线性相位特性
对测量精度的影响
(t) 0 ,具有非线性相位。
时间相位常数: 2 t ' (t)a2 (t)dt 2 t ' (t) u(t) 2 dt
§4.1 模糊函数的推导 §4.2 模糊函数与分辨力的关系 §4.3 模糊函数与匹配滤波器输出响应的关系 §4.4 模糊函数的主要性质 §4.5 模糊图的切割 §4.6 模糊函数与精度的关系 §4.7 利用模糊函数对单载频矩形脉冲雷达
③径向速度为正。 一、静止点目标
s(t) (t)e j 2f0t sr (t) (t )e j2f0 (t )
二、运动点目标
sr (t) [t (t)]e j2f0[t (t)]
R(t) R0 VT
经过推导有:
Sr (t)
[t
2v t
]e
j
2f0 [t
2vt C
]
C
[t ]e j 2f0 e j 2 ( f0 fd )t
2
T /2
t(2kt)dt
T / 2
2kT2
2
[a(t)] dt
T /2
dt T / 2
3
例2: u(t) rect ( t )e jkt
T
t T
(t ) k t ' (t ) k
2
t ' (t)a 2 (t)dt
2
t/2
t (k )dt

《雷达信号分析》课件

《雷达信号分析》课件

系统测试与性能评估
总结词
测试、性能
详细描述
该部分主要介绍了系统的测试方法和性能评估,包括测试环境、测试内容、测试结果等,并对系统的 性能进行了全面的评估,为后续的系统优化和改进提供了依据。
THANKS
[ 感谢观看 ]
总结词
军事侦查与目标识别是雷达信号处理的重要 应用领域之一,通过处理雷达回波信号,提 取目标特征,实现目标的快速、准确识别。
详细描述
雷达系统通过发射电磁波,遇到目标后反射 回来被接收,经过信号处理提取出目标的距 离、速度、方位等参数,以及目标的形状、 尺寸等特征。这些信息对于军事侦查和目标 识别具有重要意义,可以帮助指挥官做出快
CHAPTER 06
案例分析:某型雷达信号处理系统 设计
系统概述与需求分析
总结词
概述、需求
详细描述
该部分主要介绍了某型雷达信号处理系统的基本情况,包括系统功能、应用场 景等,并对系统的需求进行了详细的分析,为后续的系统设计提供了依据。
系统架构与模块设计
总结词
架构、模块
详细描述
该部分主要介绍了系统的整体架构和 各个模块的设计,包括信号输入、处 理、输出等模块,以及各模块之间的 连接和交互方式,为后续的系统实现 提供了基础。
小波变换
总结词
多尺度分析
详细描述
小波变换是一种多尺度、多分辨率的信号处理方法,适合分析非平稳信号。它能够同时 在时域和频域对信号进行分析,揭示信号在不同尺度上的特征,广泛应用于雷达信号的
降噪、目标识别和运动目标跟踪等领域。
神经网络算法
总结词
自适应算法
详细描述
神经网络算法是一种模拟人脑神经元工作方 式的自适应算法,能够通过学习自动提取输 入数据的内在规律和模式。在雷达信号处理 中,神经网络可以用于自动目标识别、干扰 抑制、高分辨成像等方面。

《雷达信号分析》课件

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contents
目录
• 雷达信号概述 • 雷达信号处理基础 • 雷达信号处理算法 • 雷达信号处理系统设计 • 雷达信号处理技术前沿
01
雷达信号概述
雷达信号的定义
01
02
03
雷达信号
由雷达设备发射的电磁波 信号,用于探测、跟踪和 识别目标。
雷达信号的特性
具有特定的频率、波形和 发射方式,能够穿透不同 的介质和环境条件。
监视等操作。
雷达信号处理系统的性能评估
性能评估指标
包括系统稳定性、实时性、精度和可靠性等。
测试与验证
通过实际测试和模拟实验,对雷达信号处理系统的各项性能指标进行评估和验 证。
05
雷达信号处理技术前沿
雷达信号处理的智能化技术
总结词
雷达信号处理的智能化技术是当前研究的热点,通过人工智能和机器学习等方法,实现对雷达信号的自动分析和 处理,提高雷达的探测性能和目标识别能力。
详细描述
雷达信号处理的抗干扰技术包括频域滤波、时域滤波、极化滤波等多种方法。这些技术能够有效地滤 除干扰信号,提取出有用的目标信息,提高雷达的探测精度和可靠性。同时,抗干扰技术还能够降低 雷达系统的复杂性和成本,具有广泛的应用前景。
雷达信号处理的实时处理技术
总结词
实时处理技术是雷达信号处理的另一个 重要方向,通过高效的算法和硬件实现 ,实现对雷达信号的快速处理和分析。
中值滤波算法
将信号按大小排序,用中值代替异常值,适用于去除脉冲噪声。
卡尔曼滤波算法
利用状态方程和观测方程对信号进行最优估计,适用于跟踪和预 测。
雷达信号的压缩算法
离散余弦变换(DCT)
将信号从时域转换到频域,去除冗余信息,减小数据量。

雷达信号处理原理

雷达信号处理原理

雷达信号处理原理雷达(Radar)是利用电磁波传播的原理,通过接收和处理信号来探测、定位和追踪目标的一种技术。

雷达信号处理是指对接收到的雷达回波信号进行解调、滤波、增强、特征提取等一系列处理操作,以获取目标的位置、速度、形状、材料等信息。

本文将介绍雷达信号处理的基本原理及其主要方法。

一、雷达信号处理基本原理雷达信号处理的基本原理可以归纳为以下几个步骤:回波信号采集、信号预处理、目标检测、参数估计和跟踪。

1. 回波信号采集雷达将发射出的脉冲信号转化为电磁波,通过天线向目标发送,并接收目标反射回来的回波信号。

回波信号会包含目标的位置、形状、速度等信息。

2. 信号预处理由于雷达接收到的回波信号存在噪声、多径干扰等问题,需要对信号进行预处理。

预处理的主要目标是消除噪声、降低多径干扰,并使信号满足后续处理的要求。

3. 目标检测目标检测是指在预处理后的信号中判断是否存在目标。

常用的目标检测算法包括:恒虚警率检测、动态门限检测、自适应门限检测等。

目标检测的结果通常是二值化图像,目标区域为白色,背景区域为黑色。

4. 参数估计参数估计是指根据目标检测结果,对目标的位置、速度、方位角等参数进行估计。

常用的参数估计方法包括:最小二乘法、卡尔曼滤波等。

参数估计的结果可以用来进一步对目标进行跟踪和识别。

5. 跟踪目标跟踪是指根据参数估计的结果,对目标在时间上的变化进行预测和跟踪。

常用的目标跟踪算法包括:卡尔曼滤波、粒子滤波等。

目标跟踪的结果可以用来对目标进行轨迹分析和行为预测。

二、雷达信号处理方法雷达信号处理方法主要包括:滤波、相关、谱估计、目标识别等。

1. 滤波滤波是对信号进行频率或时间域的处理,常用于去除噪声、消除多径干扰等。

常见的滤波器包括:低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等。

滤波的方法有时域滤波和频域滤波两种。

2. 相关相关是利用信号的自相关或互相关性质,计算信号之间的相似度。

在雷达信号处理中,相关常用于目标的距离测量和速度测量。

雷达信号测试参数指标

雷达信号测试参数指标

雷达信号测试参数指标雷达信号测试是对雷达系统的各项参数进行评估和验证的重要手段。

通过对雷达信号的测试,可以了解雷达系统的性能表现,指导系统的优化和改进。

本文将从不同角度介绍雷达信号测试的参数指标。

1. 信号强度:信号强度是指雷达系统接收到的信号的功率大小。

信号强度的测量可以通过接收到的信号的电压或功率进行评估。

信号强度的大小直接影响雷达系统的探测能力和探测距离,强的信号可以提供更远的探测距离。

2. 信噪比:信噪比是指雷达系统中信号与噪声的功率比。

信噪比的高低直接影响雷达系统的探测能力和探测精度。

信噪比越高,系统的性能越好。

因此,对于雷达信号的测试中,需要评估信噪比的大小。

3. 雷达图像质量:雷达图像质量是指雷达系统生成的图像的清晰度和准确度。

图像质量的好坏直接影响着雷达系统的目标识别和跟踪能力。

在雷达信号测试中,需要评估雷达图像的分辨率、噪声水平、图像畸变等指标。

4. 探测概率和虚警概率:探测概率和虚警概率是评估雷达系统探测性能的重要指标。

探测概率是指雷达系统正确地探测到目标的概率,虚警概率是指雷达系统错误地将噪声或杂波识别为目标的概率。

探测概率和虚警概率的大小直接影响着雷达系统的可靠性和准确性。

5. 目标跟踪精度:目标跟踪精度是指雷达系统对目标的位置、速度等参数估计的准确程度。

目标跟踪精度的高低直接影响着雷达系统的目标追踪能力和目标识别能力。

在雷达信号测试中,需要评估目标跟踪误差、速度估计误差等指标。

6. 可用性和可靠性:可用性和可靠性是评估雷达系统性能的重要指标。

可用性是指雷达系统在给定时间内正常工作的概率,可靠性是指雷达系统在给定时间内完成任务的能力。

可用性和可靠性的高低直接影响着雷达系统的实际应用价值。

7. 频率稳定性:频率稳定性是指雷达系统中发射和接收信号的频率的稳定程度。

频率稳定性的好坏直接影响雷达系统的测量精度和探测距离。

在雷达信号测试中,需要评估雷达系统的频率稳定性。

总结起来,雷达信号测试的参数指标包括信号强度、信噪比、雷达图像质量、探测概率和虚警概率、目标跟踪精度、可用性和可靠性以及频率稳定性等。

雷达信号处理基础pdf中文

雷达信号处理基础pdf中文

雷达信号处理基础pdf中文雷达信号处理是指对雷达接收到的信号进行处理和分析的过程。

雷达信号处理的目的是从接收到的信号中提取出目标的信息,如目标的位置、速度、形状等,并对信号进行滤波、去噪、增强等处理,以提高雷达系统的性能和可靠性。

雷达信号处理的基础知识包括雷达信号的特点、雷达信号的模型、雷达信号的处理方法等。

首先,雷达信号具有脉冲性质,即雷达系统发送的是一系列的脉冲信号,接收到的信号也是一系列的脉冲信号。

这些脉冲信号的特点包括脉冲宽度、脉冲重复频率、脉冲幅度等。

了解这些特点对于后续的信号处理非常重要。

其次,雷达信号的模型是指对雷达信号进行数学建模,以便进行信号处理。

常见的雷达信号模型包括单脉冲信号模型、多脉冲信号模型、连续波信号模型等。

这些模型可以描述雷达信号的时域特性和频域特性,为信号处理提供了理论基础。

雷达信号的处理方法包括滤波、去噪、增强等。

滤波是指对信号进行频率选择,以去除不需要的频率成分。

常见的滤波方法包括低通滤波、高通滤波、带通滤波等。

去噪是指对信号中的噪声进行抑制,以提高信号的质量和可靠性。

常见的去噪方法包括均值滤波、中值滤波、小波去噪等。

增强是指对信号进行增强,以提高信号的强度和清晰度。

常见的增强方法包括直方图均衡化、自适应增强等。

除了基础知识外,雷达信号处理还涉及到一些高级技术,如目标检测、目标跟踪、目标识别等。

目标检测是指从雷达信号中检测出目标的存在和位置。

目标跟踪是指对目标进行连续跟踪,以获取目标的运动轨迹和速度信息。

目标识别是指对目标进行分类和识别,以区分不同类型的目标。

总之,雷达信号处理是雷达系统中非常重要的一环。

通过对雷达信号进行处理和分析,可以提取出目标的信息,并对信号进行滤波、去噪、增强等处理,以提高雷达系统的性能和可靠性。

掌握雷达信号处理的基础知识和方法,对于从事雷达相关工作的人员来说是非常重要的。

希望这份雷达信号处理基础PDF中文能够帮助读者更好地理解和应用雷达信号处理的知识。

雷达信号波形的基本类型

雷达信号波形的基本类型

雷达信号波形的基本类型现代雷达根据其使命和技术体制的不同,分为预警雷达、火控雷达、制导雷达、导航雷达、成像雷达等多种类型。

但无论是哪种类型的雷达,其辐射信号波形都可以归为以下几种基本类型:调幅脉冲信号、线性调频和非线性调频脉冲信号、相位编码脉冲信号、连续波信号和调频连续波信号。

调幅脉冲信号是最常用、最简单、也是最重要的雷达信号之一,通常被称为常规脉冲雷达信号。

其数学表达式为s(t)=Arect(t/T)ej2πft,其中A为信号幅度,T为脉冲宽度,f为载波频率。

调幅脉冲雷达信号的波形如图2.3-3所示。

线性调频信号是一种具有大时宽带宽积的信号,可以通过非线性相位调制或线性频率调制获得。

由于线性调频信号可以获得较大的压缩比,因此在高分辨率雷达和脉冲压缩雷达等领域得到了广泛应用。

线性调频信号的数学表达式为s(t)=Arect(t/T)ej2π[ft+μt^2/2],其中A为信号幅度,f为载波频率,T为脉冲宽度,μ=B/T为信号的调频频率,B为调制带宽。

线性调频信号有正斜率和负斜率两种基本形式,其波形和频率变化关系如图2.3-4所示。

相位编码信号因其固有特性被广泛应用于脉冲压缩技术。

连续波信号和调频连续波信号则在雷达测距和测速等方面发挥着重要作用。

一般情况下,当带宽宽度积(BT)大于等于1时,线性调频信号的特性可以用以下表达式表示:幅频特性为S_LFM(f) = A/μ^2 rect[(f-f_0)/B],相频特性为Φ_LFM(f) = -πμ(f-f_0)^2/4,信号的瞬时频率为f_i = f_0 + μt (-T/2 ≤ t ≤ T/2)。

下图展示了带宽为1MHz,脉冲宽度为100μs的线性调频信号的时域波形、幅度谱和相频谱。

相位编码脉冲信号属于“离散调制型”信号,其编码通常使用伪随机序列。

由于其主副比较大,压缩性能好,因此备受关注。

然而,相位编码信号对XXX频移比较敏感,只适用于多普勒频率范围较窄的场合。

雷达 中频信号生成原理

雷达 中频信号生成原理

雷达(Radar)是一种利用电磁波进行探测和测量的技术。

雷达中频信号的生成原理如下:
1. 发射信号生成:雷达发射机产生高频脉冲信号,一般采用射频发生器和功放器组成。

射频发生器产生高频信号,功放器将其放大至足够的功率用于发射。

2. 调频过程:为了提高雷达系统的分辨率和测距精度,常采用调频连续波(FMCW)
雷达。

在FMCW雷达中,通过改变发射信号的频率来实现测距。

发射信号经过调频模块,频率由低变高或由高变低,形成一个连续的线性调频信号。

3. 发射天线辐射:发射信号由天线辐射出去,形成一个电磁波束。

天线的选择取决于
具体的雷达系统,常见的包括单脉冲天线、相控阵天线等。

4. 目标回波接收:当发射的信号遇到目标物体时,会被目标物体散射并返回雷达系统。

接收天线接收到目标回波,并将其转换为电信号。

5. 中频信号生成:接收到的目标回波电信号经过放大、滤波等处理后,通过混频器与
本地振荡器产生中频信号。

混频器将接收信号与本地振荡器的信号进行乘积,得到中
频信号。

6. 中频信号处理:中频信号经过放大、滤波、模数转换等处理后,进入雷达系统的信
号处理部分。

在信号处理中,可以进行距离测量、速度测量、目标识别等操作。

综上所述,雷达中频信号生成的过程包括发射信号生成、调频过程、发射天线辐射、
目标回波接收、中频信号生成和中频信号处理等步骤。

这些步骤共同实现了雷达的探
测和测量功能。

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摘要雷达通过对回波信号进行接收检测处理来识别复杂回波中的有用信息.其中,雷达信号波形的选择与设计有着相当重要的作用,它直接影响到雷达发射机形式的选择、信号处理方式、雷达的作用距离及抗于扰、抗截获等很多重要问题。

所以,为了选择或者设计出适合特定用途的雷达信号形式,在对雷达系统设计之前有必要研究各种雷达信号的性能。

雷达信号模糊函数全面地反映了雷达所发射的信号在距离和速度二维上的测量精度和分辨率,因此,雷达信号模糊函数理论对于雷达最优波形设计具有非常重要的意义。

现代信息技术的发展对现代雷达系统在有效作用距离、分辨率、测量精度以及电子对抗诸多方面提出了越来越高的要求。

针对现代雷达的特殊用途,模糊函数理论为系统研究最优波形提供了基本的研究平台。

模糊函数把雷达接收机输出信号的复包络描述为雷达目标距离和径向速度的函数,它可以提供分辨力、测量精度和杂波抑制等重要信息。

模糊函数可以作为单一目标距离和速度的精度与分辨率评估尺度参数,根据这些参数还可以可靠区分多个目标.采用仿真的方法对雷达信号及其性能进行研究具有许多优越性。

首先,通过仿真可以在不更改主要的硬件和软件的情况下,灵活地选择和改变参数值。

第二,仿真可使雷达信号的设计人员通过改变参数,评价不同作战环境下各种参数对雷达系统性能的影响。

第三,对关键技术及参数在仿真中加以研究,可节省大量的人力、物力和财力,并且具有很高的灵活性和可重复性,从而达到节省研制费用、缩短研制周期的目的。

本文基于雷达信号波形设计,从几类雷达发射信号出发,推导出不同雷达信号的模糊函数的数学模型,并绘制出模糊函数图,根据模糊函数图分析各类信号特点。

在此基础上,根据雷达系统的要求(如分辨力、精度、抗干扰等),对线性调频信号雷达进行了仿真实验,评估所设计雷达信号的实用的价值。

本文在波形设计过程中主要采用Matlab对各模块进行功能建模和仿真,取得了较好的仿真效果。

仿真研究表明,模糊函数全面反映了雷达所发射的信号在距离和速度上的测量精度和分辨能力。

在给定目标环境的条件下,模糊函数可以作为设计和选择合适的雷达信号的重要方法。

关键词:雷达信号,波形设计,模糊函数。

模糊函数图第1章引言随着我国科学事业的迅速发展,雷达研制已进入一个崭新的阶段。

人造地球卫星、飞船、火箭、导弹的发射成功,都离不开高精度的雷达设备,目标分辨已成为雷达设计中突出的实际问题。

模糊函数是对雷达信号进行分析研究和波形设计的有效工具,是雷达信号理论中极为重要的一个概念。

模糊函数最初是在研究雷达目标分辨力问题时提出的,并从衡量两个不同距离和不同径向速度目标的分辨度出发提出了模糊函数的定义。

但模糊函数不仅可以说明分辨力,还可以说明测量精度,测量模糊度以及抗干扰状况等问题。

1.1雷达信号模糊函数研究的重要意义电子技术的发展对现代雷达系统在有效作用距离、分辨率、测量精度以及电子对抗诸多方面提出了越来越高的要求。

针对现代雷达的特殊用途,模糊函数为其系统地研究最优波形提供了基本的研究平台。

模糊函数可以作为单一目标距离和速度的精度与分辨率评估尺度,并且根据这些参数解决如何可靠地区分多个目标。

因此模糊函数在雷达理论中引起广泛地关注IlI.首先,模糊函数是研究雷达信号波形的重要工具。

耳标检测与估计是雷达系统设计者最为关心的课题之一,特别是当目标回波信号微弱并处于杂波环境时,检测与估计就成为实际的难题。

然而,从理论来看,当所处理的目标是单个目标时,检测与估计的任务仍然是简单的。

如果必须对多个目标同时完成检测与估计任务时就将发生对雷达能力的实际考验,这就是雷达的分辨力问题。

检测、估计与分辨各自反应了雷达观测目标这一过程的不同的侧面,检测是指从噪声、杂波和干扰的环境中识别出雷达回波的任务,指的是雷达对目标的可见性。

估计是指在保证一定精度的前提下有效地提供目标位置、形状、姿态等状态参量,指的是可测性。

而分辨则指的是从干扰(包括其它目标干扰)、杂波和噪声环境中分辨出特定目标的能力,指的是可分性。

虽然分辨力可以一般地定义为从所有其它目标干扰中认出一个特定的目标的能力,但是确切地理解分辨力的含义仍然是一个复杂的问题。

模糊与分辨是对立的概念,如果说分辨指的是可分性的话,那么模糊指的就是不可分性.对于模糊认识同样是一个复杂的问题。

要理解检测、估计、模糊与分辨的意义,就必须依赖数学工具对雷达信号进行定量的分析。

而研究模糊函数及其性质,是进行雷达信号分析的主要工剐1l【2l。

第二、模糊函数是雷达信号波形设计的有效工具。

在研究波形选择问题时,一般假设目标运动只引起雷达信号的时延和载频的偏移。

目标回波信号可以采用。

点目标”回波的数学模型,而且信号处理是通过最优滤波器。

基于以上这两种假设,雷达信号模糊函数可以作为设计的有效工具。

它描述了系统采用什么样的发射波形,将具有什么样的分辨力、模糊度、测量精度和杂波抑制能力等潜在性能。

模糊函数仅由雷达发射波形和滤波器特性决定,因此,它回答了发射什么样的波形、采用什么样的处理滤波器、系统将具有什么样的分辨力、模糊度、测量精度和杂波抑制能力【31。

第三、模糊函数是分析、比较信号处理系统“优化”程度的重要尺度。

从实践上讲,所选定的雷达发射信号要较容易形成,收到的回波信号中的有用信息要较易提取,干扰(即有害信息)要较易排除,这种提取和排除是通过接收系统的信息处理设备来实现的(接收系统实质上是回波信号的放大和处理系统,重点在于处理)。

从这些可以看出,发射信号的形式是非常重要的,特别是许多现代雷达,其任务的主要矛盾是多维、高精度和高分辨率的测量要求。

这样,发射信号形式的研究和选择就成了解决矛盾的关键问题,而模糊函数为其系统地研究最优波形提供了基本的研究平台141.可见,模糊函数在雷达信号理论研究中具有重要研究价值。

1.2雷达信号模糊函数理论的研究现状模糊函数最早是维莱(J.Ville)于1948年所引出的,由于伍德沃尔德进行了先驱的开拓工作,故又称伍德沃尔德模糊函数。

此后有不少文献资料研究模糊函数,但对模糊函数的定义及其对物理概念的解释却各不相同。

到1974年辛斯基(A.I.Sinsky)和王(C.P.Wang)以美国电气与工程师协会(IEEE)的名义进行了统一的工作,我国的张直中也提出了统一的建谢31.在20世纪50年代以后,模糊函数得到了全面深入的研究,成为雷达信号理论中一个重要的概念,是进行雷达波形设计的有效工具I研。

由于雷达波形设计不仅决定了信号处理方法,而且直接影响系统的分辨率、2测量精度以及抑制杂波能力等潜在性能。

于是,波形设计就成了雷达系统最佳综合的重要内容,逐渐形成现代雷达理论的重要分支。

开始人们希望找到一种“理想”的波形,以适应各种不同的目标环境和工作要求,很快就发现这种努力是徒劳的。

雷达波形设计一直沿着不同的途径进行研究,~种是萨斯曼等人所走的波形综合道路,通过模糊函数最优综合的方法,得到所需的最优波形。

但这方面不仅遇到了数学上的困难,而且综合得到的复杂调制波形,也往往是技术上难以实现的信号。

里海涅克提出另外一种“简要的波形设计途径”,即根据目标环境图和信号模糊匹配的原则,选择合适的信号类型t61。

进而兼顾技术实现的难易程度,选择合适的信号形式和波形参数。

现代先进的数字化多功能雷达大多采用多发射信号,以适应不同的战术用途[31.随着电子战的发展,现代雷达面临的目标环境不仅复杂多端,而且是瞬息万变,所以波形自适应是个值得重视的发展方向l_7】。

综上所述,可以看到,模糊函数理论的发展,促进了雷达信号理论的形成与发展。

概括的说,模糊函数理论研究的课题包括从理论探讨信号最优处理方法和最优波形的选择等方面。

这里涉及如何建立系统数学模型嘲:确定最优准则以及寻求最优系统结构(数学运算结构)等方面的问题【9】。

1.3本文研究的主要内容本文基于波形设计的考虑入手,从已知几种雷达发射信号出发,推导出不同雷达信号的模糊函数的数学模型,并绘出模糊函数图,通过分析信号特点,对不同的雷达信号以及其的精度、分辨率、抗干扰性能等问题作系统深入的研究,并探讨如何选择雷达信号的~些相关的参数可以进一步提高该雷达信号的各种性能,同时文中也涉及了一些作者自己的设计思路和建模过程。

本文采用MATLAB软件进行仿真,仿真时,对信号处理系统进行了部分简化处理。

考虑到数据量及仿真速度的原因,本文所取有些参数不是太大,但是作者认为这并不影响结果的正确性。

本文的内容组织如下:第1章引言:本章主要介绍了研究雷达信号模糊函数的重要意义,雷达信号模糊函数理论的研究现状和本文的主要内容。

第2章波形设计方法:本章主要介绍了雷达波形的设计要求,设计原则及方法步骤;并对雷达信号的表示方法和特点进行了阐述。

第3章雷达信号理论本章介绍雷达信号模糊函数的理论模型,模糊函数的定义、模糊函数的物理意义和模糊函数的性质。

第4章模糊函数类型与仿真分析:根据模糊函数类型,推导不同雷达信号的数学模型,进行分类。

提出仿真方法。

建立可供分析的模糊函数图形。

第5章仿真分析:本章主要对雷达简要工作原理进行阐述并仿真,以线性调频信号雷达为例,对雷达信号模糊函数理论设计的波形进行了检验。

第6章结论:对全文进行总结,阐述了本文的主要工作,总结意义与不足。

第2章雷达信号波形设计2.1雷达信号波形设计的考虑雷达发射信号不仅决定了信号处理的方法,而且直接影响系统的威力、精度、分辨力和抗干扰性能等主要战术指标。

因此雷达信号设计成为雷达系统综合考虑的因素,是雷达设计中较为重要的环节。

雷达信号设计是根据战术要求给定的目标环境条件选择合适信号,设定雷达信号类型及相关参数,以满足雷达各项战术性能,实现雷达各项功能。

一般情况,雷达信号波形应当能够同时满足以下要求14J(1)具有足够能量,以保证发现目标和准确测量目标参数;(2)具有一定时宽和带宽,以满足测距、测速精度;(3)具有足够的目标分辨力;(4)对于不需要的杂波,有良好的抑制能力;(5)具有低截获特性,提高反侦察能力,从而提高反电子对抗能力。

雷达中通常使用的接收机滤波器称作匹配滤波器。

这种滤波器在噪声是相加的白高斯噪声(例如接收机噪声)时信噪比最大,因而提供最大的目标检测能力.胡德瓦特把脉冲压缩和匹配滤波器的概念归并成一个有用的函数,这个函数就是模糊函数。

这个函数描述雷达信号的分辨特性、测量精度等特性。

即使从理论上讲,也不存在对所有用途都理想的雷达波形。

因此,某些雷达能发射几种不同的波形,每一个波形适应不同的用途。

对一种给定的情况来讲,波形设计要求知道雷达要获得的信息和要排除的信息.要获得的信息可能包括以下参数的任意几个或全部:距离、径向速度、雷达截面积、目标回波频谱、幅度和相位,以及极化特性161。

设计还要求知道所需的数据率和测量精度。

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