雷达系统设计实验：MATLAB仿真与实物处理

"屈海友电信综合实验 （最新）1" 本次实验主要关注的是雷达系统的设计与仿真，结合了数字信号处理（DSP）技术，利用MATLAB进行模拟，并通过实验箱和示波器来验证和分析设计结果。实验的核心是理解和应用雷达设计的基本原理，包括雷达参数的计算、匹配滤波器的使用以及MATLAB在雷达系统仿真中的作用。 1. 雷达系统设计： 雷达是一种利用无线电波探测目标距离、方位、速度等信息的设备。在实验中，根据给定的雷达目标参数和技术指标，需要计算出满足这些要求的雷达设计参数。这通常涉及到波长选择、发射功率、接收灵敏度、脉冲重复频率（PRF）以及天线增益等因素的优化。 2. 匹配滤波器： 匹配滤波器在雷达系统中用于最大化信号检测性能，尤其是在噪声环境中。它能将接收到的信号与预期的雷达回波信号模板相匹配，从而提高信噪比。在实验中，匹配滤波器的设计和应用是关键环节，能够提升雷达的目标检测能力和分辨率。 3. MATLAB仿真： MATLAB是一款强大的数学计算软件，其在信号处理和通信领域有着广泛的应用。在这个实验中，MATLAB被用来仿真雷达系统的设计，验证计算出的雷达参数是否合理，以及预测雷达回波信号的特性。通过MATLAB仿真，可以避免直接硬件实验带来的成本和复杂性，同时提供了一个可视化平台来理解雷达信号的处理过程。 4. 实验箱与示波器： 实验箱通常包含必要的电子元件和接口，用于实际处理雷达信号。在实验中，它被用来处理雷达探测到的目标回波，然后通过示波器观察中频、视频和脉压处理后的信号波形。示波器是测量和分析信号的关键工具，可以帮助我们直观地比较MATLAB仿真结果和实际实验数据的差异。 5. 波形分析与对比： 实验的一个重要部分是对MATLAB仿真波形和实际示波器观察到的波形进行比较，分析两者之间的差异。这种分析有助于识别仿真模型的不足之处，或是硬件实现中的误差，进一步优化雷达系统设计。 6. 实验步骤与总结： 实验通常包括明确实验目的、准备实验设备、计算设计参数、MATLAB仿真、实际操作与观察、数据对比分析、问题讨论和实验报告编写等步骤。通过这个过程，学生可以深入理解雷达系统的工作原理，掌握匹配滤波器设计和MATLAB仿真的技能，同时增强实际操作和问题解决的能力。 这个实验提供了一个实践平台，让学生在理论学习的基础上，通过实际操作来深化对雷达系统设计和信号处理的理解，锻炼了他们的动手能力和分析能力。