雷达技术实验报告
LFM脉冲压缩雷达标准实验报告
一、实验室名称： 电子信息工程专业学位研究生实践基地二、实验项目名称： LFM 脉冲压缩雷达的设计与验证三、实验学时：20四、实验原理：1、LFM 脉冲信号和脉冲压缩处理脉冲雷达是通过测量目标回波延迟时间来测量距离的，距离分辨力直接由脉冲带宽确定。
窄脉冲具有大带宽和窄时宽，可以得到高距离分辨力，但是，采用窄脉冲实现远作用距离需要有高峰值功率，在高频时，由于波导尺寸小，会对峰值功率有限制，以避免传输线被高电压击穿，该功率限制决定了窄脉冲雷达有限的作用距离。
现代雷达采用兼具大时宽和大带宽的信号来保证作用距离和距离分辨力，大时宽脉冲增加了雷达发射能量，实现远作用距离，另一方面，宽脉冲信号通过脉冲压缩滤波器后变换成窄脉冲来获得高距离分辨力。
进行脉冲压缩时的LFM 脉冲信号为基带信号，其时域形式可表示为其中的矩形包络为式中的μ为调频斜率，与调频带宽和时宽的关系如下式时带积1D BT =>>时，LFM 脉冲信号的频域形式可近似表示为脉冲压缩滤波器实质上就是匹配滤波器，匹配滤波器是以输出最大信噪比为准则设计出来的最佳线性滤波器。
假设系统输入为()()()i i x t s t n t =+，噪声()i n t 为均匀白噪声，功率谱密度为0()2n p N ω=，()i s t 是仅在[0,]T 区间取值的输入脉冲信号。
根据线性系统的特点，经过频率响应为()H ω匹配滤波器的输出信号为()()()o o y t s t n t =+，其中输入信号分量的输出为与此同时，输出的噪声平均功率为则0t 时刻输出信号信噪比可以表示为要令上式取最大值，根据Schwarz不等式，则需要匹配滤波器频响为对应的时域冲激响应函数形式为要使该匹配滤波器为因果系统，必须满足0t T≥，信噪比最大时刻的输出信噪比取值是当匹配滤波器冲激响应函数满足(5-5)式时，通过匹配滤波器的输出信号分量可以表示为下式：由上式可知，此时的输出信号分量实际上是输入信号的自相关函数，在0t时刻输出的最大值就是自相关函数的最大值。
毫米波雷达的原理和应用实验报告
毫米波雷达的原理和应用实验报告1. 引言毫米波雷达是一种基于毫米波频段的雷达技术，其工作频段通常在30 GHz到300 GHz之间。
毫米波雷达具有较高的分辨率和抗干扰性能，在军事、交通、安防等领域有着广泛的应用。
本实验旨在通过实际操作，了解毫米波雷达的原理和应用。
2. 实验设备•毫米波雷达设备：XXXX型号•计算机：XXXX型号3. 实验步骤1.将毫米波雷达设备连接至计算机，并打开相关软件。
2.在软件界面中设置扫描范围和扫描角度。
3.调整设备的天线指向并启动扫描。
4.观察并记录扫描结果，包括目标的距离、角度和强度等信息。
5.对比不同目标的扫描结果，分析其中的差异与原因。
6.尝试调整设备参数，如扫描范围、扫描角度等，观察对结果的影响。
4. 毫米波雷达的原理毫米波雷达利用毫米波频段的电磁波进行探测和测距。
其工作原理如下： - 发射：毫米波雷达通过天线发射特定频率的电磁波。
- 接收：发射的电磁波被目标物体反射，并被天线接收。
- 预处理：接收到的信号经过放大和滤波等处理，以增强信号质量。
- 阵列天线：毫米波雷达通常采用阵列天线，通过控制天线阵列的相位差，可以实现波束的调控和方向性的改变。
- 目标检测：经过预处理的信号进行目标检测，利用回波信号的强度、相位和时间等信息，可以确定目标的位置、速度等属性。
5. 毫米波雷达的应用毫米波雷达在各个领域有着广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：5.1 军事应用•目标探测：毫米波雷达可以用于探测远距离的目标，如敌方飞机、舰船等，对军事侦察和反制起着重要作用。
•引导导弹：毫米波雷达在制导系统中发挥关键作用，根据目标的回波信号进行精确的控制和引导。
5.2 交通应用•车辆检测：毫米波雷达可以用于交通路口的车辆检测，实现红绿灯的智能控制和交通拥堵的缓解。
•行人检测：毫米波雷达可以用于行人检测，减少交通事故的发生。
5.3 安防应用•入侵检测：毫米波雷达可以用于建筑物周边的入侵检测，实现对安全区域的监控和报警。
雷达仿真曲线实验报告
一、实验目的1. 熟悉雷达系统仿真软件的使用方法；2. 了解雷达系统的工作原理；3. 分析雷达系统性能指标；4. 通过仿真实验，验证雷达系统的实际性能。
二、实验原理雷达系统是一种利用电磁波探测目标的系统，其基本原理是发射电磁波，经目标反射后，接收反射回来的电磁波，通过处理这些信号，实现对目标的探测、跟踪和识别。
雷达系统主要由发射机、天线、接收机、信号处理单元等部分组成。
三、实验仪器与软件1. 仪器：计算机、雷达系统仿真软件；2. 软件：MATLAB、雷达系统仿真软件（如：Simulink）。
四、实验步骤1. 打开雷达系统仿真软件，创建一个新的仿真项目；2. 根据雷达系统的工作原理，搭建雷达系统的仿真模型，包括发射机、天线、接收机、信号处理单元等部分；3. 设置雷达系统的参数，如频率、脉冲宽度、脉冲重复频率等；4. 仿真实验，观察雷达系统在不同参数下的性能表现；5. 分析仿真结果，绘制雷达系统的仿真曲线；6. 比较仿真结果与实际雷达系统性能，分析雷达系统的优缺点。
五、实验数据与结果1. 仿真实验参数设置：（1）频率：24GHz；（2）脉冲宽度：1μs；（3）脉冲重复频率：100Hz；（4）天线增益：30dB；（5）接收机灵敏度：-100dBm。
2. 仿真曲线：（1）距离分辨率曲线：如图1所示，雷达系统的距离分辨率为3m，满足实际应用需求。
图1 雷达系统距离分辨率曲线（2）测速精度曲线：如图2所示，雷达系统的测速精度为±0.5m/s，满足实际应用需求。
图2 雷达系统测速精度曲线（3）角度分辨率曲线：如图3所示，雷达系统的角度分辨率为0.5°，满足实际应用需求。
图3 雷达系统角度分辨率曲线六、实验分析与讨论1. 通过仿真实验，验证了雷达系统在不同参数下的性能表现，为雷达系统的优化设计提供了理论依据；2. 分析仿真结果，雷达系统的距离分辨率、测速精度和角度分辨率均满足实际应用需求；3. 比较仿真结果与实际雷达系统性能，雷达系统在实际应用中具有较高的可靠性和稳定性；4. 雷达系统仿真曲线实验有助于提高学生对雷达系统原理和性能指标的认识，为后续相关实验和研究奠定基础。
船舶雷达盲区实验报告
船舶雷达盲区实验报告1. 实验目的本实验旨在通过实际操作验证船舶雷达的盲区现象，并对盲区范围进行测量和分析。
2. 实验设备- 船舶雷达装置- 测量工具（比如测量尺、角度测量仪等）- 海上实验场地（如船舶或模拟场地）3. 实验原理船舶雷达是利用电磁波进行远距离目标侦测和导航的装置。
然而，由于电磁波传播的特性，雷达在某些区域内无法实现有效的探测，这被称为盲区。
船舶雷达的盲区主要有以下几个原因：1. 反射物的高度：船舶雷达主要是通过探测目标的反射信号进行测量，因此，物体在船舶雷达波束下的高度越低，就越容易出现盲区。
2. 地平线：雷达波束在地平线以上具有最佳探测效果，而地平线以下则容易形成盲区。
3. 电磁波的衍射和散射：电磁波在穿过物体、海浪等介质时会发生衍射和散射，这也会造成雷达盲区的出现。
4. 实验步骤4.1 实验准备在海上或模拟场地上设置实验装置，保证良好的视野和安全条件。
4.2 测量盲区范围1. 将船舶雷达装置调整到合适的工作频率和功率。
2. 将目标物放置在不同的位置和高度上，远离雷达设备。
3. 使用测量工具，测量目标物与雷达装置的距离和角度。
4. 记录下目标物在不同位置下的探测结果，特别注意是否存在盲区区域。
4.3 盲区分析1. 根据实验记录，绘制出目标物与雷达装置之间的距离和角度图像。
2. 根据图像分析，确定盲区的范围和特点。
5. 实验结果及讨论根据实验步骤中测量的数据，我们可以得出目标物与雷达之间的距离-角度图像。
通过观察图像，我们可以发现一些明显的盲区现象。
首先，我们注意到在地平线以下的区域（角度为负值）存在较大的盲区范围。
这是由于地平线以下的物体高度较低，反射信号较弱，所以雷达无法有效探测到这部分区域。
其次，我们还观察到在雷达装置与目标物的水平线上也存在盲区。
这可能是由于电磁波在目标物和海浪等介质上发生衍射和散射，导致信号被消散而无法被雷达接收到。
除了上述的主要盲区外，实验还可能发现其他一些细微的盲区现象，这可能受到海浪、目标物形状等因素的影响。
毫米波雷达的原理及应用实验报告
毫米波雷达的原理及应用实验报告1. 引言在雷达领域，毫米波雷达是一种应用非常广泛且具有很高技术含量的技术，它在军事、民用领域都有重要的应用。
本实验旨在探究毫米波雷达的工作原理以及其在实际应用中的表现。
2. 实验原理毫米波雷达是一种利用毫米波进行测距的雷达技术。
毫米波具有较短的波长，能够实现更高的分辨率和更精确的测量。
其核心原理是利用射频（RF）信号发射器发射出的电磁波，然后通过接收器接收并处理返回的反射信号，最终计算出目标物体的距离、速度等参数。
具体而言，毫米波雷达主要依靠以下几个关键技术：- 射频（RF）信号发射器：利用高频电磁波进行信号发射。
- 接收器：接收目标物体反射的信号。
- 天线：发射和接收电磁波的装置。
- 处理单元：对接收到的信号进行处理、滤波和解调，从而得到目标物体的相关参数。
3. 实验步骤为了验证毫米波雷达的工作原理及应用，我们进行了以下实验步骤：3.1 实验材料及设备准备•毫米波雷达设备•测试目标物体（例如，金属板、纸片等）3.2 实验设置1.将毫米波雷达设备放置在实验室中，并确保其与目标物体之间没有任何遮挡物。
2.设置合适的信号频率和功率。
3.3 实验操作1.打开毫米波雷达设备，并连接相应的天线。
2.将目标物体放置在合适的距离处。
3.调整设备参数，使其适应目标物体的特性。
4.启动设备，开始信号发射和接收过程。
5.记录并分析接收到的信号，计算目标物体的距离、速度等参数。
3.4 实验数据分析根据实验记录的数据，我们可以进行以下数据分析，并得出结论：•测试不同距离下的信号强度和噪声水平，并绘制曲线图，观察信号衰减情况。
•计算目标物体的距离误差，评估毫米波雷达的测距精度。
•观察目标物体的组织结构、形状对信号反射的影响，并分析其原因。
4. 结果与讨论根据实验数据分析的结果，我们可以得出以下结论： - 毫米波雷达能够实现精确的测距功能，其测距精度较高。
- 信号衰减随着距离的增加而增加，但噪声水平也会相应增加。
bp投影算法实验报告
创新实验姓名：**** 班级：*********** 学号：**********雷达的后向投影算法一，实验目的学习matlab的基本用法和基本代码。
用此软件画出雷达工作时的模拟图像。
学习基本的雷达知识和一些关于电磁波的基本概念和算法。
熟悉基本的雷达工作原理，学习BP成像算法，用matlab仿真出BP算法。
了解合成孔径雷达成像的原理。
二，实验内容。
雷达：雷达，是英文Radar的音译，源于radio detection and ranging的缩写，意思为"无线电探测和测距"，即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。
因此，雷达也被称为“无线电定位”。
雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。
雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。
雷达方程：利用已知的平台轨迹信息，计算成像空间中各散射点距离运动平台的距离历史，然后利用该距离历史在数据空间中提取包含该散射点散射系数信息的复数值，补偿该散射点的多普勒相位并相干累加，从而重BP算法：也称误差反向传播（Error Back Propagation, BP）算法。
BP算法的基本思想是，学习过程由信号的正向传播与误差的反向传播两个过程组成。
由于多层前馈网络的训练经常采用误差反向传播算法，人们也常把将多层前馈网络直接称为BP网络。
后向投影算法（Back Projection Algorithm）是一种对时域回波数据进行成像处理的算法BP算法的基本思路：利用已知的平台轨迹信息，计算成像空间中各散射点距离运动平台的距离历史，然后利用该距离历史在数据空间中提取包含该散射点散射系数信息的复数值，补偿该散射点的多普勒相位并相干累加，从而重建该散射点信息。
合成孔径概念；合成孔径雷达是一种高分辨率成像雷达，可以在能见度极低的气象条件下得到类似光学照相的高分辨雷达图像。
利用雷达与目标的相对运动把尺寸较小的真实天线孔径用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径的雷达，也称综合孔径雷达。
探测水下物体实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着水下考古、海洋工程以及水下救援等领域的发展，探测水下物体的重要性日益凸显。
本实验旨在研究不同探测方法在水下物体探测中的应用效果，并分析其优缺点，为实际应用提供参考。
二、实验目的1. 探究声呐、水下机器人、激光雷达等技术在水下物体探测中的应用效果。
2. 分析不同探测方法的优缺点，为实际应用提供参考。
3. 提高学生对水下物体探测技术的认识，培养实际操作能力。
三、实验材料与设备1. 实验材料：水槽、橡皮泥、钩码、尺子、橡皮筋、刻度杯、记录表等。
2. 实验设备：声呐设备、水下机器人、激光雷达系统、单光子探测器阵列、显示器等。
四、实验步骤1. 声呐探测实验（1）将声呐设备放置在水槽中，调整探测深度。
（2）在水槽中放置橡皮泥，模拟水下物体。
（3）开启声呐设备，观察并记录声呐图像。
（4）分析声呐图像，判断橡皮泥的位置和形状。
2. 水下机器人探测实验（1）将水下机器人放入水槽中，调整探测深度。
（2）在水槽中放置橡皮泥，模拟水下物体。
（3）操作水下机器人，观察并记录其探测过程。
（4）分析水下机器人的探测结果，判断橡皮泥的位置和形状。
3. 激光雷达探测实验（1）将激光雷达系统放置在水槽中，调整探测深度。
（2）在水槽中放置橡皮泥，模拟水下物体。
（3）开启激光雷达系统，观察并记录其探测过程。
（4）分析激光雷达图像，判断橡皮泥的位置和形状。
4. 单光子激光雷达探测实验（1）将单光子激光雷达系统放置在水槽中，调整探测深度。
（2）在水槽中放置橡皮泥，模拟水下物体。
（3）开启单光子激光雷达系统，观察并记录其探测过程。
（4）分析单光子激光雷达图像，判断橡皮泥的位置和形状。
五、实验结果与分析1. 声呐探测实验声呐探测能够有效识别水下物体，但在复杂的水下环境中，声呐图像的分辨率较低，容易受到干扰。
2. 水下机器人探测实验水下机器人探测具有较高的灵活性和适应性，但在复杂的水下环境中，机器人的操作难度较大，且成本较高。
标准实验报告(3)
电子科技大学电子工程学院标准实验报告（三）课程名称：电子雷达对抗实验姓名：张基恒学号：2011029180014指导教师：廖红舒、张花国电子科技大学教务处制表一、实验室名称：信息对抗系统专业实验室二、实验项目名称：通信干扰实验三、实验学时：2学时四、实验原理：对通信信号的干扰有噪声干扰、转发干扰等方式。
噪声干扰主要把噪声调制到发射通信信号频带内，通过降低正常通信信号的接收质量从而达到干扰的目的，噪声干扰包括单音干扰、多音干扰、窄带干扰、宽带干扰等。
转发干扰则把接收到的通信信号复制后直接转发，让合作通信的接收方无法识别正确传输的信息。
对数字通信信号的干扰影响可通过观察解调误码率来评估干扰效果。
五、实验目的：该实验以数字通信干扰为例，让学生了解通信干扰的产生方式以及评估干扰效果的准则，通过从干扰信号的产生、通信信号解调以及评估干扰效果的完整编程实现，使得学生对整个电子信息对抗系统有直观的认识六、实验内容：1、产生干信比分别为0，-10，-20的单音干扰信号，干扰频率位于调制后信号带宽内，即fc+((1+R)*fd)*K，fc为信号载频，R为滚降因子，fd为码率，K 为0-1之间的小数（注意要保证过采样率必须为整数，即如果fs=1，fs/fd是大于1的整数），参数fc，R，fd，fs，K可自行设置。
2、仿真单音干扰信号对BPSK、QPSK的干扰效果，画出不同干信比下的解调误码率。
改变干扰频率的位置（对准载频）观察误码率的改变情况。
3、产生干信比分别为0，-10，-20的多音干扰信号（2个音频或3个音频干扰信号），并仿真多音干扰信号对BPSK、QPSK信号的干扰效果。
过程与内容1和2类似。
注意多个音频干扰信号的总功率应与单音干扰的总功率一致。
七、实验器材（设备、元器件）：计算机、Matlab计算机仿真软件八、实验步骤：1、根据干扰总功率要求，在PSK调制信号带宽内产生单音干扰和多音干扰信号，并叠加到产生的信号源上。
航海雷达实验报告.
实验一船用雷达开关机及主要按钮内容：一.控制电源的开关1.1船电闸刀(SHIP’S POWER SWITCH)船电闸刀开关设在雷达电源间或机舱配电间。
此开关合上后，雷达各分机的加热电阻即通电，用于潮湿天气时加温或驱潮。
当显示器上的雷达电源开关合上时，加热电阻即断电。
在干热天气又不用雷达或在雷达机内进行维修保养时，应拉开船电闸刀。
1.2雷达电源开关(RADAR POWER SWITCH)该开关设在显示器面板上，用于控制雷达中频电源通断，一般有三个位置：1)关(OFF)：整个电源切断。
2)预备(STAND-BY)：各分机低压电源供电，此时除发射机特高压电源外，全机已供电。
3)发射(ON)：低压供电3 min～5 min，使磁控管阴极充分预热后置该开关于"ON’’位置，此时发射机加上特高压，开始发射。
注意：当雷达短时间不用时，应将开关扳回到"STAND 一BY”位置，处于热备用状态。
有的雷达在"ON”位置又分为短、长(SHORT—LONG)两档，以切换脉冲宽度1.3天线开关(SCANNER POWER；ANTENNA POWER)该开关在显示器面板上，用来控制天线驱动电机电源的通断。
接通前应先检查天线上有无障碍。
切断前应先将屏幕“亮度”钮反时针旋到底。
有的雷达天线开关与雷达电源开关同轴安装。
有的雷达在“预备”位置时天线即旋转。
有的雷达则在“发射”位置时天线才旋转，显示器才能调出扫描线。
天线驱动电机的电源常用船电而非中频电，在安装或维修时应予注意。
二、调节图像质量的控钮1．亮度(BRILIAANCE；INTENSITY)该控钮用来调整扫描线的亮度。
开关机前或转换量程前，应先关至最小，开机后应调到扫描线刚见未见。
2．聚焦(FOCUS)该控钮用来调整屏上光点的粗细。
应调到固定距标圈最细、图像清晰为止。
3．增益(GAIN)该控钮用来调整接收机中放放大量，以控制回波和杂波的强弱。
应调到屏上杂波斑点刚见未见，但在观测远距离弱回波时可适当增大。
气象雷达方向判断实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本实验旨在通过实际操作和数据分析，验证气象雷达在探测和判断大气运动方向方面的准确性和可靠性。
通过实验，提高学生对气象雷达原理和实际应用的理解，为未来气象预报和防灾减灾工作打下基础。
二、实验原理气象雷达利用多普勒效应探测大气中的运动。
当雷达波遇到运动的目标时，反射回来的波频率会发生变化，即多普勒频移。
根据多普勒频移的大小和方向，可以计算出目标的速度和方向。
气象雷达通过分析反射波的多普勒频移，实现对大气中降水、风场等信息的探测。
三、实验器材1. 气象雷达系统：包括发射机、接收机、天线、数据处理单元等。
2. 实时天气数据接收系统：用于接收雷达探测数据。
3. 地面气象观测站：用于对比雷达探测数据与地面观测数据。
4. 计算机软件：用于数据处理和分析。
四、实验步骤1. 准备工作：检查气象雷达系统运行状态，确保各项指标正常；连接实时天气数据接收系统，确保数据传输畅通；启动地面气象观测站，收集地面观测数据。
2. 雷达探测：启动气象雷达系统，进行水平面和垂直面的扫描。
调整雷达参数，如发射功率、脉冲重复频率等，以满足不同探测需求。
3. 数据采集：实时记录雷达探测数据，包括反射率因子、多普勒速度、方位角等。
4. 数据分析：将雷达探测数据与地面观测数据进行对比，分析雷达探测的准确性和可靠性。
5. 方向判断：根据多普勒速度和方位角，判断大气中运动方向。
6. 实验结果整理：记录实验数据、分析结果和结论。
五、实验结果与分析1. 雷达探测数据与地面观测数据对比：实验结果显示，雷达探测数据与地面观测数据在多数情况下具有较高的一致性，说明雷达探测具有较高的准确性。
2. 方向判断：根据多普勒速度和方位角，成功判断了大气中运动方向。
实验结果表明，气象雷达在探测和判断大气运动方向方面具有较高的可靠性。
3. 实验误差分析：实验过程中，存在以下误差来源：（1）雷达系统本身存在的误差，如发射功率不稳定、天线指向不准确等；（2）大气环境因素，如湍流、折射等；（3）数据处理方法的影响。
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雷达技术实验报告雷达技术实验报告专业班级:姓名：学号: ﻩ一、实验内容及步骤1、产生仿真发射信号：雷达发射调频脉冲信号，IQ两路；2、观察信号得波形,及在时域与频域得包络、相位；3、产生回波数据：设目标距离为Ｒ＝0、500０ｍ；４、建立匹配滤波器，对回波进行匹配滤波;5、分析滤波之后得结果。
二、实验环境maｔlab三、实验参数脉冲宽度Ｔ=10e－6; 信号带宽Ｂ=3０e６；调频率γ=B／T; 采样频率 Fｓ＝2*B；采样周期 Ts=1/Fｓ; 采样点数Ｎ＝T/Ts;匹配滤波器h（t）＝S t*（—ｔ)时域卷积conv ,频域相乘fft，ｔ=liｎｓpace(T1,T2，N）;四、实验原理1、匹配滤波器原理：在输入为确知加白噪声得情况下,所得输出信噪比最大得线性滤波器就就是匹配滤波器,设一线性滤波器得输入信号为：其中:为确知信号,为均值为零得平稳白噪声，其功率谱密度为。
设线性滤波器系统得冲击响应为,其频率响应为，其输出响应:输入信号能量:输入、输出信号频谱函数：输出噪声得平均功率：利用Sｃhwarz不等式得:上式取等号时，滤波器输出功率信噪比最大取等号条件：当滤波器输入功率谱密度就是得白噪声时，ＭF得系统函数为：为常数1，为输入函数频谱得复共轭，,也就是滤波器得传输函数.为输入信号得能量,白噪声得功率谱为只输入信号得能量与白噪声功率谱密度有关。
白噪声条件下，匹配滤波器得脉冲响应:如果输入信号为实函数,则与匹配得匹配滤波器得脉冲响应为：为滤波器得相对放大量，一般。
匹配滤波器得输出信号:匹配滤波器得输出波形就是输入信号得自相关函数得倍，因此匹配滤波器可以瞧成就是一个计算输入信号自相关函数得相关器，通常＝1。
2、线性调频信号(ＬＦＭ）LFM信号(也称Chirp 信号)得数学表达式为：2、１式中为载波频率，为矩形信号,，就是调频斜率，于就是,信号得瞬时频率为，如图１图1 典型得chｉrp信号(a）up-chiｒp(K＞0)（b)doｗｎ-chiｒp（K<0）将2、1式中得up－chirｐ信号重写为：2、2当TＢ〉１时，LFM信号特征表达式如下:２、3对于一个理想得脉冲压缩系统，要求发射信号具有非线性得相位谱,并使其包络接近矩形;其中就就是信号s（t)得复包络.由傅立叶变换性质,S（ｔ)与s（t）具有相同得幅频特性,只就是中心频率不同而已。
因此，Maｔlａb仿真时，只需考虑Ｓ（t). 3、LFM信号得脉冲压缩窄脉冲具有宽频谱带宽,如果对宽脉冲进行频率、相位调制，它就可以具有与窄脉冲相同得带宽,假设LFM信号得脉冲宽度为T，由匹配滤波器得压缩后,带宽就变为，且,这个过程就就是脉冲压缩。
信号得匹配滤波器得时域脉冲响应为:3、1就是使滤波器物理可实现所附加得时延。
理论分析时,可令＝０,重写３、1式，将3、1式代入２、1式得:图3 LFM信号得匹配滤波如图3,经过系统得输出信号2222()()()()*()()()()()()()c c o j f u j f t u j Ku j K t u s t s t h t s u h t u du h u s t u du u t u e rect e e rect e du T T ππππ∞∞-∞-∞∞----∞= =- =- - =⨯ ⎰⎰⎰当时, （3、4）当时,(３、5) 3、5合并3、4与3、5两式:3、6式即为ＬFM 脉冲信号经匹配滤波器得输出，它就是一固定载频得信号,这就是因为压缩网络得频谱特性与发射信号频谱实现了“相位共轭匹配",消除了色散；当时，包络近似为辛克(sinc ）函数。
图4 匹配滤波得输出信号如图4,当时，为其第一零点坐标；当时,，习惯上，将此时得脉冲宽度定义为压缩脉冲宽度。
L ＦＭ信号得压缩前脉冲宽度T 与压缩后得脉冲宽度之比通常称为压缩比D压缩比也就就是L ＦＭ信号得时宽—带宽积.ｓ(ｔ)，ｈ(ｔ），so(t)均为复信号形式，Ｍatab仿真时，只需考虑它们得复包络Ｓ(t）,H（t)，Ｓo（t）。
五、实验结果ＬFＭ信号得时域波形与幅频特性//实现LFM信号得mａｔlab代码T=10e-6;%脉冲脉宽１0usＢ＝30e６；％调频调制带宽３0MHｚＫ=B/T; %线性调频斜率Ｆｓ=2＊B；Ts=1/Fs; ％采样频率与采样间隔Ｎ＝Ｔ/Tｓ;ｔ＝linspace（-T/2，T/2，N);St=exp（ｊ＊pi＊Ｋ＊t、^2)；％调频信号ｓuｂｐlot（２11）pｌot（ｔ＊1e6,rｅaｌ（St）);xlabel(＇t／ｓ’）;tiｔle（＇线性调频信号得实部’）；gｒidｏｎ；aｘｉs tiｇht；subｐlot（2１2）ｆreq＝lｉnspace（-Fs/2,Fs/2,N)；ｐlot（frｅq*1ｅ－6,ｆftshiｆｔ(abｓ(fｆt(St）)))；xｌａbeｌ(’f/Mhｚ’）；titlｅ（’线性调频信号得频率谱’)；gｒid on；axis tight;线性调频信号得匹配滤波//实现匹配滤波器及放大得matｌab代码T＝10ｅ-6;Ｂ=30e6;K＝B/T;Fs＝10＊B；Ｔs=1/Ｆs;N=T/Tｓ；t=linspace(－Ｔ/２，T/2，N）;St=eｘp（ｊ＊pi＊Ｋ＊t、^2）；Ht＝ｅxp(－ｊ＊pi＊K＊ｔ、＾2）; ％匹配滤波器Sot=conｖ（St,Ht);％匹配滤波器后得线性调频信号sｕbpｌot（211）L=２*N－1；t１=liｎspacｅ(—T,T，L）;Ｚ=aｂs(Sot）；Ｚ=Z／max（Z); ％归一化Z＝２0＊log1０（Z+1e—６);Ｚ1=abｓ(sinc(B、*t1）)；%ｓｉnｃ函数Z1=20＊log10（Z1+１e-6）；t１=t１＊B；pｌoｔ(ｔ１,Ｚ,ｔ1，Z1，’ｒ、'）；axis([—15，1５,-50,iｎf］）;grｉｄon;ｌegenｄ（＇仿真’,'sｉｎc')；xlabeｌ（'时间’）；ylaｂel(’振幅，dＢ');ｔitlｅ（’匹配滤波器后得线性调频信号')；suｂｐｌot(212）%放大Ｎ0=3＊Fｓ／B；t2＝-N０＊Ｔs：Ts:N0*Ts；t2=B＊t２;plot(ｔ2，Ｚ（N—Ｎ0:N+N0）,t2，Z１（Ｎ－Ｎ０:N+N0），’r、');aｘｉs([-ｉnf，iｎf，-50,inf]）；grid on;set（ｇca,'Yｔｉｃk＇,［-13、4，-4，０]，'Xtiｃk’，[-3,—2，—1,—0、５,0，0、5,1，２，3］）；xｌabel（'时间'）;ylabｅｌ(’振幅,dＢ');title('匹配滤波器后得线性调频信号（)’）;仿真结果//ｍａtlab代码fｕnctiｏn LFＭ＿raｄar（T,B，Rmiｎ，Ｒmax，R,ＲCＳ）ｉf nargin＝＝0T＝10e-６；B=３０e6；Rｍiｎ=1000０；Rｍax＝１5000;R＝[10500,1100０,120００,１2008，13000,130０2］；％理想点目标距离RＣＳ＝［1 1 1 1 １1]；%雷达散射截面enｄ％＝＝==＝===＝＝===========＝==＝=＝===＝＝=====＝=＝==＝==＝=＝==＝＝＝===＝％%²ÎÊýＣ=3ｅ８; %传播距离K=Ｂ/Ｔ；Rwｉｄ=Rmax-Ｒmｉn；％仪表接受窗口Twid=２＊Ｒwid/Ｃ;%一秒接受窗口Fs=５*Ｂ;Ｔs=1/Fs；%采样频率与采样间隔Nｗid=ceiｌ（Ｔｗiｄ/Ts)；％接收窗口数％＝=＝==＝===============＝=＝=＝==＝＝==============＝==＝＝＝＝＝＝=======＝＝====%%Ｇneratｅthe eｃhot=ｌｉnspace(2＊Rmin/Ｃ,2＊Rmax/C,Ｎwｉd)；％当ｔ=2*Rmｉn/Ｃ打开窗口％当t=2＊Ｒmax/C关闭窗口M=ｌength（Ｒ)；％目标数td=oｎｅｓ(Ｍ，1)＊t-2＊Ｒ＇/C＊ones(１，Nwid）；Srt＝ＲCS＊(ｅxp（j*pｉ＊Ｋ*ｔｄ、＾2)、*（abs(td）〈T／2）)；%点目标雷达回波％==＝=＝==＝==＝＝===＝=＝==＝＝＝===＝=====＝========＝==＝======＝==＝=＝％％用FFT与IFＦT脉冲压缩雷达数字处理Nchｉrp＝cｅil（T/Ts）; %脉冲持续时间Nfft=２^nexｔpｏｗ2(Ｎwid+Ｎwｉd－1); %脉冲持续时间%计算线性得数目％利用FFT算法得卷积Srw=fｆt(Srt，Nffｔ）；％FFT得雷达回波t０=linspａｃe(—T/2，T/２，Ncｈirp）；St=ｅｘｐ(j＊pi＊Ｋ*t0、^2）；％FFT得雷达回波Sｗ=fft（St，Nｆｆt）; %ｆft线性调频斜率Sot=fｆtshift（ｉfft(Sｒw、＊conj（Sw）)）；%信号经过脉冲压缩%=====＝====＝＝＝＝===＝=＝＝=＝===========＝==＝====＝===＝=＝========Ｎ0=Ｎffｔ/2-Nchirp/2；Z＝ａbs(Sot(N０：N0+Nwiｄ—1）);Ｚ=Z/maｘ(Z)；Z=20＊loｇ10（Z+1e—6）；％ｆｉｇureｓｕbｐｌot(２11）plot（t*1e６,reａｌ(Sｒt)）;ａxis tｉｇht；xlaｂel（’时间’）;ylａbel(’振幅＇)tｉｔle（’原始回波信号'）;ｓubｐｌot（２12)ploｔ(t＊C/2,Ｚ)ａxis(［１０000,15０00，-６0，0])；xlabel（'距离＇）;ylabel（’振幅,dＢ'）tｉtlｅ('距离压缩后信号’）；六、实验心得经过这次实验得经历加深了我对雷达技术中线性调频脉冲得理解,通过查找资料与同学交流探讨，学习到了匹配滤波器得工作原理、特性特点以及LFM信号得形式。
最后在对ＬＦM信号进行ｍａtlaｂ仿真过程中,明确了脉冲压缩技术不但可以降低对雷达发射机峰值功率得要求，也能解决雷达作用距离与距离分辨力之间得矛盾；在对低截获概率雷达信号处理中将有广阔得应用前景。
在此次实验过程中，我不但对雷达技术得课程内容有了更全面得了解,同时也熟悉与运用了mａｔlab中得诸多函数。
实验中用到很多通信原理、信号分析得相关知识，对学过得知识有了更加深刻得理解。