工作频率1GHz、目标1(距离75km、速度100m/s)、目标2(距离50km、速度80m/s)发射信号时宽为1μs,带宽为1GHz,采样频率为2GHz,脉冲重复周期为10μs。线性调频波形产生、②回波信号产生、③脉冲压缩、④MTI/MTD、⑤目标探测、⑥参数估计,最终获得目标的距离、速度信息。全链路MATLAB程序
时间: 2023-07-10 18:14:36 浏览: 47
以下是一个简单的MATLAB程序,可以实现雷达信号的处理,得到目标的距离和速度信息:
```matlab
% 雷达参数
fc = 1e9; % 工作频率
bw = 1e9; % 带宽
t_width = 1e-6; % 发射信号宽度
prf = 1e5; % 脉冲重复频率
c = 3e8; % 光速
% 目标参数
d1 = 75e3; % 目标1距离
v1 = 100; % 目标1速度
d2 = 50e3; % 目标2距离
v2 = 80; % 目标2速度
% 信号生成
t = 0:1/2e9:t_width; % 发射信号时间轴
s = chirp(t,-bw/2,t_width,bw/2); % 线性调频信号
s = [s zeros(1,10e-6*2e9-length(s))]; % 补零,使得脉冲重复周期为10us
s = repmat(s,1,prf*t_width); % 重复脉冲
% 目标回波信号
t1 = d1*2/c; % 目标1回波时间
t2 = d2*2/c; % 目标2回波时间
n1 = round(t1*2e9); % 目标1回波样点数
n2 = round(t2*2e9); % 目标2回波样点数
r1 = randn(1,n1); % 目标1回波噪声
r2 = randn(1,n2); % 目标2回波噪声
x1 = [zeros(1,round((t_width-t1)*2e9)) s(1:n1) zeros(1,length(s)-n1-round((t_width-t1)*2e9))]; % 目标1回波信号
x2 = [zeros(1,round((t_width-t2)*2e9)) s(1:n2) zeros(1,length(s)-n2-round((t_width-t2)*2e9))]; % 目标2回波信号
x = x1 + x2 + 0.1*r1 + 0.1*r2; % 总回波信号
% 脉冲压缩
y = filter(fliplr(s),1,x); % 匹配滤波
% MTI/MTD
y = reshape(y,length(s),[]); % 将数据重排成矩阵形式
y = fftshift(y,1); % 频域移动
y(1:10,:) = 0; % 去除静止目标
z = ifft(y,[],1); % 时域移动
% 目标探测
N = size(z,2); % 脉冲个数
M = size(z,1); % 每个脉冲的样点数
Pfa = 1e-6; % 假警率
g = 10; % 门限系数
Nguard = 2; % 脉冲保护间隔
Tmin = 2*d2/c; % 最小距离门限
Vmax = 300; % 最大速度门限
d = zeros(1,N); % 目标距离
v = zeros(1,N); % 目标速度
for i = 1:N
zi = z(:,i); % 第i个脉冲的数据
[d(i),v(i)] = cfar(zi,Pfa,g,Nguard,Tmin,Vmax); % CFAR检测
end
% 参数估计
v = v / (bw*t_width); % 速度估计
d = d * c / 2; % 距离估计
% 画图
figure;
subplot(211);
plot(0:1/2e9:(length(s)-1)/2e9,s);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Amplitude');
title('Transmitted Signal');
subplot(212);
plot(0:1/2e9:(length(z)-1)/2e9,d);
xlabel('Time (s)');
ylabel('Distance (m)');
title('Detected Targets');
```
需要注意的是,这只是一个基本的程序,还需要根据实际情况进行调整和优化。同时,CFAR算法的具体实现也不在本程序的范围内,需要自己编写或使用现有的函数。