LFM脉冲压缩雷达信号

基于MATLAB的LFM脉冲压缩雷达信号的代码,包括信号生成、脉冲压缩和目标检测。

1. 生成LFM信号

function [t, chirp_signal] = generate_lfm_signal(fs, T, f0, B)
    % 生成LFM信号
    % 输入:
    %   fs - 采样频率
    %   T - 脉冲宽度
    %   f0 - 起始频率
    %   B - 带宽
    % 输出:
    %   t - 时间向量
    %   chirp_signal - 生成的LFM信号

    % 时间向量
    t = -T/2:1/fs:T/2-1/fs;

    % LFM信号
    chirp_signal = exp(1j * 2 * pi * (f0 * t + 0.5 * B / T .* t.^2));
end

2. 脉冲压缩

function compressed_signal = pulse_compression(tx_signal, rx_signal)
    % 脉冲压缩
    % 输入:
    %   tx_signal - 发射信号
    %   rx_signal - 接收信号
    % 输出:
    %   compressed_signal - 压缩后的信号

    % 匹配滤波器
    matched_filter = conj(fliplr(tx_signal));

    % 卷积实现脉冲压缩
    compressed_signal = conv(rx_signal, matched_filter, 'same') / norm(tx_signal)^2;
end

3. 目标检测

function [detected_targets] = target_detection(compressed_signal, threshold)
    % 目标检测
    % 输入:
    %   compressed_signal - 压缩后的信号
    %   threshold - 检测阈值
    % 输出:
    %   detected_targets - 检测到的目标位置

    % 检测目标
    detected_targets = find(abs(compressed_signal) > threshold);
end

4. 主函数

function lfm_pulse_compression_simulation()
    % LFM脉冲压缩雷达信号模拟主函数

    % 参数
    fs = 1e6; % 采样频率 (Hz)
    T = 10e-6; % 脉冲宽度 (s)
    f0 = 100e3; % 起始频率 (Hz)
    B = 500e3; % 带宽 (Hz)
    noise_power = 1e-5; % 噪声功率

    % 生成LFM信号
    [t, chirp_signal] = generate_lfm_signal(fs, T, f0, B);

    % 添加噪声
    noise = sqrt(noise_power) * (randn(size(chirp_signal)) + 1j * randn(size(chirp_signal)));
    rx_signal = chirp_signal + noise;

    % 脉冲压缩
    compressed_signal = pulse_compression(chirp_signal, rx_signal);

    % 目标检测
    threshold = max(abs(compressed_signal)) * 0.5;
    detected_targets = target_detection(compressed_signal, threshold);

    % 可视化结果
    figure;
    subplot(3, 1, 1);
    plot(t, real(chirp_signal));
    title('LFM信号时域');
    xlabel('时间 (s)');
    ylabel('幅度');

    subplot(3, 1, 2);
    plot(t, abs(rx_signal));
    title('接收信号时域');
    xlabel('时间 (s)');
    ylabel('幅度');

    subplot(3, 1, 3);
    plot(t, abs(compressed_signal));
    hold on;
    plot(t(detected_targets), abs(compressed_signal(detected_targets)), 'ro');
    title('脉冲压缩结果');
    xlabel('时间 (s)');
    ylabel('幅度');
    hold off;
end

说明

  1. 生成LFM信号:使用exp函数生成LFM信号,其频率随时间线性变化。
  2. 脉冲压缩:通过匹配滤波器实现脉冲压缩,提高距离分辨率。
  3. 目标检测:设定阈值检测压缩信号中的目标。
  4. 主函数:生成LFM信号,添加噪声,进行脉冲压缩和目标检测,并可视化结果。

参考代码 LFM脉冲压缩雷达信号 www.youwenfan.com/contentcnl/98074.html

运行

运行lfm_pulse_compression_simulation()函数即可开始模拟。程序会生成LFM信号,添加噪声,进行脉冲压缩和目标检测,并绘制时域波形和压缩结果。

posted @ 2025-11-18 11:11  令小飞  阅读(31)  评论(0)    收藏  举报