雷达系统分析与设计：MATLAB实现第4章-噪声环境下的检测

"《雷达系统分析与设计使用Matlab, C4》是关于雷达技术的一本经典教材，专注于第四章‘雷达检测’的内容。书中详细介绍了在噪声环境下的雷达信号检测，结合MATLAB编程实现，便于理解和应用。" 在雷达系统分析与设计中，雷达检测是至关重要的一个环节。第四章主要探讨了在存在噪声的情况下如何进行有效的目标检测。首先，书中介绍了一个简化的雷达接收机模型，该模型采用包络检波器后接阈值决策器（如图4.1所示）。输入到接收机的信号由雷达回波信号和零均值高斯白噪声组成，噪声具有一定的方差。 信号经过带通中频滤波器后，输出信号可以表示为公式(4.1)，其中包含载波频率ω0、信号包络A、相位φ以及I和Q分量。这里的I和Q分量分别代表了信号的正交分量，用于处理相位信息。 目标检测的关键在于判断输出信号是否超过设定的阈值Vt。当输出信号超过阈值时，我们假设存在目标，即决策假设为H1（检测到目标，st()），否则为H0（没有检测到目标，nt()）。这个过程可以用以下关系式来表达： rt() = vIt() * cos(ω0t + ϕt()) + vQt() * sin(ω0t + ϕt()) 其中，rt()代表实际接收到的信号，vIt()和vQt()分别为I和Q分量的噪声，而ω0为雷达的工作频率，t为时间，ϕt()是目标的相位变化。 如果rt() > Vt，则认为检测到目标，否则为假警报。然而，噪声可能使得信号低于阈值，即使目标存在，导致漏检。书中的这部分内容详细阐述了如何在噪声环境中优化检测性能，以减少误报和漏报的可能性。 通过MATLAB的仿真和代码，读者可以更好地理解这些理论概念，并能动手实践，从而掌握雷达检测的原理和方法。这样的教学方式使得复杂的技术问题变得更为直观易懂，对学习和研究雷达系统的设计与分析大有裨益。