最新多普勒雷达系统仿真

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基于Matlab_Simulink的雷达系统仿真

3 仿真结果及分析
与 SPW 的基于数据流的仿真不同，Simuliik 是基于时间流的仿真。在本仿真实验中采用变步长的 4 - 5 阶 Ruige kutta 法仿真［1］，最大步长自动调节，相对误差允许范围为 1 X 10 - 3。仿真实验中采样频率较高，故仿真时间较短，约为 10 - 4数量级。设置好各模块仿真参数，即可开始仿真。下面给出系统中几个关键点波形并加以说明。
图 2 的上半部分对雷达接收到的回波进行建模，该雷达回波信号包括目标信号与杂波，还有通道接收机噪声。如图 2 所示，仿真时先产生线性调频信号（Chirp 信号），然后在线性调频信号中加入目标信息。目标回波信息包括目标速度、距离和目标的起伏特性。然后通过载频模块将信号从视频调到射频。目标回波信号经过双程大气吸收及双程距离衰减，到达雷达接收机，然后经过衰减模块（仿真接收机的系统
# 某脉冲多普勒雷达信号处理系统的仿真
脉冲多普勒雷达中的多普勒处理是对接收到的信号进行滤波或者谱分析。这些信号是在对应于一帧时间内从同一个固定的距离单元接收到的信号。一般来说，雷达回波包括噪声、杂波和一个或多个目标信号。在雷达下视情况
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图 " 雷达系统设计仿真类库结构

巴克码—线性调频脉冲多普勒雷达matlab代码

巴克码—线性调频脉冲多普勒雷达matlab代码%% 雷达系统仿真 %%

% 发射信号为13位巴克码和线性调频混合调制的信号，线性调频的中心频率为30MHz， % 调频带宽为4MHz，每一位码宽为10微秒，发射信号的帧周期为1毫秒 % 该雷达具有数字化正交解调、数字脉冲处理、固定目标对消、动目标检测(MTD)、 % 和恒虚警(CFAR)处理等功能

close all;clear all;clc;

%%%%%%%%%%%%%%% 产生雷达发射信号 %%%%%%%%%%%%% code=[1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1]; % 13位巴克码

tao=10e-6; % 脉冲宽度10us

fc=28e6; % 调频信号起始频率

f0=30e6; % 调频信号中心频率

fs=100e6; % 采样频率

ts=1/fs; % 采样间隔

B=4e6; % 调频信号调频带宽

t_tao=0:1/fs:tao-1/fs; % 调制信号，对于线性调频来说，调制信号就是时间序列

N=length(t_tao);

k=B/fs*2*pi/max(t_tao); % 调制灵敏度，也就是线性调频的步进系数

n=length(code);

pha=0;

s=zeros(1,n*N);

for i=1:n

if code(i)==1

pha=pi;

else pha = 0;

end

s(1,(i-1)*N+1:i*N)=cos(2*pi*fc*t_tao+k*cumsum(t_tao)+pha);

end

t=0:1/fs:n*tao-1/fs;

基于Simulink的脉冲多普勒雷达系统建模仿真

胡海莽1，杨万海

（西安电子科技大学电子工程学院，陕西西安 710071）

摘要：利用计算机仿真技术的可控制性，可重复性，无破坏性，安全性，经济性等特点与优势对雷达电子对抗装备及其技术与战术运用等进行仿真与效能评估，是当前和未来雷达与电子对抗领域研究中的一种重要手段。本文的工作是建立一个基于Simulink的雷达系统仿真库，因为MATLAB的使用广泛性，因此基于其上的雷达系统仿真库较易推广。该雷达系统仿真库不仅可以协助设计雷达系统而且可以帮助学生学习雷达系统。

关键词：雷达；建模；仿真

Modeling and Simulation of PD Radar System Based on Simulink

HU Hai-Mang, YANG Wan-Hai

(Xidian Univ, Xi’an 710071, China)

Abstract: The modeling and simulation of radar systems with system simulation tools make it possible to complete scheme reasoning and performance evaluation efficiently. This paper constructs some radar function blocks and models and simulates a pulse Doppler radar system based on Simulink5.0.The software is perfectly applied in the study of algorithms in radar signal processing and displays the system’s performance.

新型多普勒成像激光雷达原理设计与仿真

ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｃｃｕｒａｃｙｓｉｇｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｃｕｒｖｅｗｉｌｌｂｅａｃｑｕｉｒｅｄ．ＴｈｅｐｒｏｃｅｓｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｓｉｍｕｌｉｎｋｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｔｅｇｒａｉｔｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｗｈｉｃｈｃｏｍｅｓｗｉｈＭＡＴＬＡＢｓｔｏｔｗａｆｒｅ，ｔｏｐｒｏｖｅｉｔｃａｎａｃｈｉｅｖｅｈｉｇｈｅｒｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ，ｈｉｇｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｉｍａｇｉｎｇｆｏｒｓｃａｎｓｐａｃｅ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｗａｓａｂｌｅｔｏｒｅｓｔｏｒｅｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｏｆｔｒｇａｅｔｆｅａｔｕｒｅｐｒｅｆｅｒａｂｌｙ．Ｉｔｐｌａｙｓａｐｒｏｍｏｉｔｎｇｒｏｌｅｉｎｈｉｇｈ— ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｈｉｇｈ—ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｉｍａｇｉｎｇｏｆｔｈｅｔｒｇａｅｔｏｒｆｌｉｄｒ．ａＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｏｐｐｌｅｒｉｍａｇｉｎｇ；ｌａｓｅｒｒａｄａｒ；ｈｉｇｈ —ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｒａｄｒ；ｏａｐｉｃｔａｌｈｅｔｅｒｏｄｙｎｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ

机载脉冲多普勒雷达基于K分布的海杂波仿真

代旭斌等
摘
要
机载雷达对海探测过程中目标回波会伴随着大量的海杂波，对海杂波进行仿真有助于提升雷达海杂波抑制能力。海杂波的幅度在时间和空间上随机起伏，并且存在一定的相关性。为逼真地模拟海杂波的特性，采用K分布模型实现了海杂波幅度起伏特性的模拟，采用立方功率谱实现了海杂波相关特性的模拟，并考虑了海浪运动和雷达平台运动引起的多普勒效应。仿真结果表明，该模型能够较好反应机载脉冲多普勒雷达海杂波幅度的起伏特性和时间相关性。
v +1
x K v , x > 0, v > −1 a
(1)
式(1)中， v 为形状参数， a 为标度参数， a > 0 ， K v ( x) 为 v 阶第二类修正贝塞尔函数。对于大多数雷达杂波形状参数的取值范围为 v > −1 ，当 v 的取值较小时杂波有较长的拖尾，当 v → ∞ 时杂波分布逼近 Rayleigh 分布。如上所述，K 分布混合模型包含了杂波起伏的两个部分，这两部分具有不同的相关时间。第一部分是基本幅度调制分量，属于慢变化分量，它是由照射区域空间变化引起的电磁波散射电平变化所致。基本幅度调制分量可用取平方根的 Gamma 分布表示，其相关性依赖风速等环境条件，相关时间长达秒量级，并且不受雷达捷变频的影响，可通过对数据进行 1/4 秒的积分而分离出来。第二部分是斑点分量，属于快变化分量，它是由雷达距离单元中杂波的多路径散射特性产生的，可通过散射体内部运动或者频率捷变而去除相关。斑点分量可从短时间序列的杂波数据中分离出来。

雷达接收系统仿真

ｍｏｅａｄｄｓｌｙｍｏｅ．Ａｃｏｄｎｏｉｃｕｌｃｍｐｓｔｎａｄｔｅｓｇａｒｃｓｉｇ，ａｒｃｉｉｇｓｓｅｉｉ・ｄｌｎｉｐａｄ１ｃｒｉｇｔｔａｔａｏｏｉｏｎｈｉｎｌｐｏｅｓｎｓｉｅｅｖｎｙｔｍｓｄｓｃｓｅｔｆｓ．Ｔｅｃｎｅｔｎｌｄｓｔｅｔｎｍｉｅａｅｏ，ｎｅｎｕｓｄａｒｔｈｏｔｎｃｕｅｈｒｓｔｄｗｖｆｒａｔｎａ，ｓｎｈｏｉａｉｎｄｍｏｕａｉｎ，ＡＤｏｖｒ・ｉｉａｔｍｙｃｒｎｚｔｅｄｌｔｏｏ／ｃｎｅｔ
２．ＥｅｔｎｃＥｇｎｅｉｇＤｅａｔｎ，ＮｒｗｓｅｎＰｌｔｃｎｃＵｉｅｓｔ，Ｘｉａｈｎｉ１０２，Ｃｉａｌｃｒｉｎｉｅｒｐｒｏｎｍｅｔｏｔｅｔｒｏｙｅｈｉｎｖｒｉｈｙ ’ ｎＳａｘ０７７ｈｎ；
ｔｉａｅｔｅｍｏｉａｇｔｄｅｅｔｏｏｓｍｕｌｔｈｖｎｇｔｒｅｔｃｉｎ．Ｔｈｘｅｍｅｔｒｓｌｐｏｅｈａｉｉｙｏｈａａｉｌｔｎｓｓｅｅｅｐｒｉｎｅｕｔｒｖｓｔｅｖｄｔｆｔｅｒｄｓｍｕａｉｙｔｍ．ｌｒｏ

多普勒雷达仿真代码

下面是一个简单的多普勒雷达仿真代码的示例，使用 Python 编写。这个示例代码模拟了多普勒雷达的基本工作原理，并生成了一些模拟的雷达回波数据。

```python

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

# 定义多普勒雷达的参数

c = 3e8 # 光速（m/s）

f = 1e9 # 雷达频率（Hz）

v = 300 # 目标速度（m/s）

theta = np.radians(30) # 雷达波束与目标速度之间的夹角

# 生成时间序列

t = np.linspace(0, 2 * np.sqrt(v**2 * np.sin(theta)**2 / (2 * c * f)), 1000) # 计算多普勒频移

fd = 2 * v * np.sin(theta) * np.cos(2 * np.pi * f * t / c)

# 生成模拟的雷达回波数据

echo = np.sin(2 * np.pi * f * t + fd)

# 绘制结果

plt.plot(t, echo)

plt.xlabel('Time (s)')

plt.ylabel('Amplitude')

plt.title('Doppler Radar Simulation')

plt.show()

```

在这个示例代码中，我们首先定义了一些多普勒雷达的参数，包括光速`c`、雷达频率`f`、目标速度`v`和雷达波束与目标速度之间的夹角`theta`。然后，我们生成了一个时间序列`t`，表示雷达发射和接收信号的时间。

(完整版)脉冲多普勒雷达测速仿真汇总

任务书

雷达进行PD测速主要是利用了目标回波中携带的多普勒信息，在频域实现目标和杂波的分离，它可以把位于特定距离上、具有特定多普勒频移的目标回波检测出来，而把其他的杂波和干扰滤除。因此要求雷达必须具备很强的抑制杂波的能力，能在较强的杂波背景中分辨出运动目标的回波。

如今，不管是在军用还是民用上，雷达都在发挥着它很早重要的作用，与早期雷达采用距离微分方法测速相比，基于脉冲多普勒理论的雷达测速技术具有实时性好、精度高等优点。特别是现代相控阵技术在雷达领域的应用，实现了波束的无惯性扫描和工作方式的快速切换，更便于应用脉冲多普勒技术进行雷达测速。

本篇课程设计目的在于介绍脉冲多普勒雷达测速的原理，并对这种技术进行介绍和仿真。

摘要

脉冲多普勒(PD)雷达以其卓越的杂波抑制性能受到世人瞩目。现代飞行器性能的改进和导航手段的加强，使其能在低空和超低空飞行，因此防御低空入侵己成重要问题，由此要求机载雷达，包括预警机雷达和机载火控雷达具有下视能力，即要求能在强的地杂波背景中发现微弱的目标信号，所以现代的预警机雷达和机载火控雷达皆采用PD体制。脉冲多普勒雷达包含了连续波雷达和脉冲雷达两方面的优点，它具有较高的速度分辨能力，从而可以更有效地解决抑制极强的地杂波干扰问题;此外，脉冲多普勒雷达能够同时敏感地测定距离和速度信息;能够利用多普勒处理技术实现高分辨率的合成孔径图像;而且亦具有良好的抗消极干扰能力和抗积极干扰能力。

本文介绍了脉冲多普勒雷达测速的原理，信号处理。并用matlab简单的仿真了雷达系统对信号的处理.

雷达信号处理的MATLAB仿真.

摘要

现代雷达系统日益变的复杂，难以简单直观的进行分析，必须借助计算机来完成对系统的各项功能和性能的仿真。针对现代雷达信号处理的主要方式，运用数字信号处理理论和Matlab 软件研究雷达信号处理的仿真问题，提出了一个仿真模型。该模型可以完成雷达信号的仿真、热噪声与杂波的产生和雷达系统中信号的动态处理过程。用Matlab 对某脉冲压缩雷达信号处理系统进行了仿真，得到了雷达系统中各个处理点上的具体信号形式，既包含幅度信息，又包含相位信息，该模型能较好地满足对雷达信号处理的仿真要求，显示了用Matlab仿真雷达信号处理系统的方便、快捷的优雷达点。

本文讨论的是雷达信号处理部分，并结合雷达处理系统实例来说明MATLAB在雷达信号处理机系统仿真中的应用。

关键词：雷达信号处理；正交解调；脉冲压缩；回波积累；恒虚警处理

Abstract

Modern radar systems become increasingly complex and difficult to simple intuitive analysis, we must rely on computer systems to complete the functionality and performance of the simulation

The simulation of radar signal processing is an important part of the simulation of radar system. This paper introduces a method of the simulation of radar signal processing based on Matlab, including the simulation ofradar echo and clutter, and researches the simulation method of important technologies in the radar signal processing, including quadrature sampling, pulse compression, echo accumulation and CFAR detector. The work inthis paper can overcome the disadvantages such as difficulty and lengthiness and show the convenience and simplicity of the simulation of radar signal processing based on MATLAB.

雷达信号的MATlab仿真

标相对雷达的距离： Ri i 2.2.2 线性调频（LFM）信号脉冲压缩雷达能同时提高雷达的作用距离和距离分辨率。这种体制采用宽脉冲发射以提高发射的平均功率，保证足够大的作用距离；而接受时采用相应的脉冲压缩算法获得窄脉冲，以提高距离分辨率，较好的解决雷达作用距离与距离分辨率之间的矛盾。脉冲压缩雷达最常见的调制信号是线性调频（ Linear Frequency Modulation）信号,接收时采用匹配滤波器（Matched Filter）压缩脉冲。 LFM 信号(也称 Chirp 信号)的数学表达式为：（1.9）
Key words : MIMO; Fuzzy Graph ;pulse compression
雷达的基本原理
1.1 雷达的原理
雷达(radar)原是“无线电探测与定位”的英文缩写。雷达的基本任务是探测感兴趣的目标，测定有关目标的距离、方问、速度等状态参数。雷达主要由天线、发射机、接收机（包括信号处理机）和显示器等部分组成。雷达发射机产生足够的电磁能量，经过收发转换开关传送给天线。天线将这些电磁能量辐射至大气中，集中在某一个很窄的方向上形成波束，向前传播。电磁波遇到波束内的目标后，将沿着各个方向产生反射，其中的一部分电磁能量反射回雷达的方向，被雷达天线获取。天线获取的能量经过收发转换开关送到接收机，形成雷达的回波信号。由于在传播过程中电磁波会随着传播距离而衰减，雷达回波信号非常微弱，几乎被噪声所淹没。接收机放大微弱的回波信号，经过信号处理机处理，提取出包含在回波中的信息，送到显示器，显示出目标的距离、方向、速度等。为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的传播时间。根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离为：S=CT/2 其中 S：目标距离；T：电磁波从雷达到目标的往返传播时间；C：光速。雷达测定目标的方向是利用天线的方向性来实现的。通过机械和电气上的组合作用，雷达把天线的小事指向雷达要探测的方向，一旦发现目标，雷达读出些时天线小事的指向角，就是目标的方向角。两坐标雷达只能测定目标的方位角，三坐标雷达可以测定方位角和俯仰角。测定目标的运动速度是雷达的一个重要功能，—雷达测速利用了物理学中的多普勒原理．当目标和雷达之间存在着相对位置运动时，目标回波的频率就会发生改变，频率的改变量称为多普勒频移，用于确定目标的相对径向速度，通常，具有测速能力的雷达，例如脉冲多普勒雷达，要比一般雷达复杂得多。其中，作用距离是指雷达刚好能够可靠发现目标的距离。它取决于雷达的发射功率与天线口径的乘积，并与目标本身反射雷达电磁波的能力（雷达散射截面积的大小）等因素有关。威力范围指由最大作用距离、最小作用距离、最大仰角、最小仰角及方位角范围确定的区域。雷达的技术指标与参数很多，而且与雷达的体制有关，这里仅仅讨论那些与电子对抗关系密切的主要参数。根据波形来区分，雷达主要分为脉冲雷达和连续波雷达两大类。当前常用的雷达大多数是脉冲雷达。常规脉冲雷达周期性地发射高频脉冲。相关的参数为脉冲重复周期（脉冲重复频率）、脉冲宽度以及载波频

LFMCW雷达系统的设计与仿真

摘要：阐述了LFMCW雷达的基本理论；从波形选择、调频带宽选择、调频周期选择和恒虚警检测参数选择等方面详细介绍了LFMCW雷达系统的设计，并对设计的系统进行了仿真，仿真结果验证了设计要求。关键词：LFMCW雷达系统；恒虚警检测；仿真1.概述本文主要介绍LFMCW雷达系统设计与仿真。首先，介绍LFMCW雷达信号处理算法的基本理论，主要从理论的角度解释常用的测距、测速、测角算法以及恒虚警检测算法。然后，详细地阐述了LFMCW雷达系统的设计过程，研究了波形选择、波形参数以及恒虚警检测参数对LFMCW雷达系统性能的影响。最后，通过MATLAB对LFMCW雷达系统进行仿真，以验证雷达系统设计的正确性。2.LFMCW雷达的基本理论2.1 测距测速算法锯齿波LFMCW发射信号的包络不随时间变化，在每个时间周期内线性变化，故其信号特征为锯齿波，如图2-1 所示，设LFMCW发射信号的载频为f0，调频带宽为B，调频周期为TF。其中，TR=2R/c，表示雷达发射信号经过距离R的回波延时，其中R表示点目标与雷达之间的距离，c则在式中表示电磁波传播的速度，其值为光速，通常来说，TF远大于tR。当目标处于静止状态时，由于不存在多普勒效应，故LFMCW雷达的发射信号与接收信号之间的频率之差是一个常数fΔ，且与雷达和目标之间的距离呈现正向关系，其相关关系如式（2-1）所示。式（2-1）中各个参数的物理含义同前所述。以上对于频差fΔ虽然是在静止目标的基础上进行分析的，但是经过分析可知，发射信号与接收信号之间的频率之差fΔ同时包含着目标的距离信息与频率信息，只要通过测量频差fΔ，就可以得到距离等目标参量。现实情况下，被探测目标与雷达之间往往存在着相对运动，此时雷达和目标之间存在着相对径向速度，故存在多普勒效应，差拍信号的频率值fΔ一直处于变化之中。当目标与雷

脉冲多普勒雷达探测的速度盲区仿真系统

ＪａａｇｕｉｏＧｕｎｌｎ
（ｈｎａｅｆｌｃｒｎｃｎｎｏｍａｉｎＴｅｈｏｏｙｅｉｇ１０４）ＣｉａＡｃｄｍｙｏｅｔｉｓａｄＩｆｒｔｃｎｌｇ，Ｂｉｎ００１Ｅｏｏｊ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：ＰｕｓｐｌｒｒｄｒｉｋｎｆｐｌｅａａｉｈｅｅｔｔｒｅｓｂｐｌｒｆｅｔｌｅＤｏｐｅａａｓａｉｄｏｕｓｒｄｒｗｈｃｄｔｃｓａｇｔｙＤｐｅｅｆｃ．Ｔｈｅｉｎａｄｏｅｄｓｇｎ
ｏｈｉｃａｔｅｕｐｅｔｕｓｐｌｒｒｄｒａｄｔｒｅｉｈｅｓｎｈｅｅｔｎｐｒｍｅｅｓｏｈａａｎｔｉｆｔｅａｒｒｆｑｉｐｄｗｉＰｌｅＤｐｅａａｎａｇｔｆｔｒ，ａｄｔｅｄｔｃｉａａｔｒｆｔｅｒｄｒｉｈｓｈｏｇｏ
ｄｎｆｅｃｌｎａｃｌｔｎｆｎｔｏｆＭＡＴＬｉｔｘｅｌｔｃｌｕａｉｕｃｉｎｏｏｅｏＡＢ，ｔａｅ，ｓｖｎｅｅｅｔｅｆｉｈａａｅｅｓ（ｉｈｏｒｅｔ．ｉｃｎｓｔａｅａｄｄｌｔｈｌｔｐｒｍｔｒｆｔｕｓ，ｅｃ）ｇｇｃ
ｉｔｒｃｉｅｆｎｔｎａｄａｕｄｎｉｕｌｅｆｅｔｎｅａｔｖｕｃｉｎｂｎａｔｖｓａｉｄｅｆｃ．ｏｚＫｅｗｏｄ：Ｄｐｌｒｒｄｒｌｄｚｎｆｖｌｃｔｙｒｓｏｐｅａａ；ｂｉｏｅｏｅｏｉｎｙ；ＭＡＴＬＡＢ；ｓｍｕａｉｎｉｌｔｏ

随机信号处理仿真报告.docx

随机信号处理仿真报告

学院：电光学院姓名：赖佳彬学号：

指导教师：顾红

Question ：仿真多普勒雷达信号处理

设脉冲宽度为各学生学号末两位，单位为us ，重复周期为200us ，雷达载频为10GHz ，输入噪声为高斯白噪声。

目标回波输入信噪比可变（-35dB~10dB ），目标速度可变（0~1000m/s ），目标距离可变（0~10000m ），相干积累总时宽不大于10ms 。程序要参数化可设。（1)仿真矩形脉冲信号自相关函数；（2）单目标时：

给出回波视频表达式；脉压和FFT 后的表达式；

给出雷达脉压后和MTD （FFT 加窗和不加窗）后的输出图形，说明FFT 加窗抑制频谱泄露效果；

通过仿真说明脉压输出和FFT 输出的SNR 、时宽和带宽，是否与理论分析吻合；仿真说明脉压时多卜勒敏感现象和多卜勒容限及其性能损失（脉压主旁比与多卜勒的曲线）。（3）双目标时：

仿真出大目标旁瓣掩盖小目标的情况；仿真出距离分辨和速度分辨的情况。

1、矩形脉冲自相关函数

自相关函数：)]()([),(2*

121t s t s E t t R S

2、混频后的信号

回波视频表达式：

f j r d e t f t Ac t S πτπτ20)](2cos[)()(--=

混频后的信号：

t f j d e t Ac t s πτ2)()(-=

时延：c R /2=τ

将原始信号循环移位，移位的长度为τ，再乘以多普勒频移2d j f t

e π，并加上高斯白噪声，

形成回波信号。

3、回波信号脉压

接收到的宽脉冲输入到匹配滤波器，经过处理后，宽输入脉冲被压缩为非常窄的脉冲。对发射波形的宽带调制和随后的匹配滤波接收实现了脉冲压缩处理。

脉冲多普勒雷达导引头建模和仿真研究

实验验证
通过实验验证，可以得出脉冲多普勒雷达导引头在实际应用中的表现，并对仿真模型的准确性和可靠性进行评估。在此基础上，可以进一步优化仿真模型和实验方案，提高脉冲多普勒雷达导引头的性能和实用性。
结论与展望
结论与展望
本次演示对脉冲多普勒雷达导引头建模和仿真研究进行了全面的分析和探讨。虽然已经取得了一定的研究成果，但仍存在一些不足之处需要进一步改进和完善。未来研究可以从以下几个方面展开：
其中，TIF为中频信号的采样周期。
步骤5：检测目标对频谱信号进行检测，找到目标的速度和距离信息。检测方法有很多种，比如基于门限检测、基于滤波检测等。
结论
结论
本次演示通过MATLAB仿真的方法对脉冲多普勒雷达的信号处理过程进行了研究。通过建立雷达信号模型、进行混频、滤波和量化处理、FFT处理以及目标检测等步骤，可以模拟出雷达接收到的目标信号并提取出目标的速度和距离信息。这为研究脉冲多普勒雷达的信号处理提供了便捷的实验验证方法。
研究现状
研究现状
目前，国内外对于脉冲多普勒雷达导引头的建模和仿真研究已经取得了一定的成果。然而，仍然存在一些不足之处，如缺乏统一的建模方法，仿真精度不够高，以及实验验证不够充分等。因此，亟需发展更为高效的建模和仿真方法，以提高脉冲多普勒雷达导引头的性能。
建模方法
建模方法
脉冲多普勒雷达导引头的建模主要分为仿真模型建立和实验模型建立两个步骤。首先，仿真模型建立包括系统级仿真和信号级仿真。系统级仿真主要对雷达导引头的整体性能进行评估，信号级仿真则针对信号处理算法进行建模和分析。建立仿真模型后，需要对模型进行验证，确保其准确性和可靠性。

相干多普勒测风激光雷达关键技术研究的开题报告

一、研究背景

多普勒测风激光雷达是一种利用激光束与空气中运动的颗粒相互作用产生的多普勒频移对风速进行测量的仪器。相较于传统的风温差测法和气压计法，多普勒测风激光雷达具有非接触、高精度、快速响应、高空间分辨率等优势，是目前气象、环境、航空、海洋等领域测风最为重要的手段之一。

目前多普勒测风激光雷达技术不断发展，传统基于脉冲探测的多普勒测风激光雷达已经能够实现千米级别范围内的风速测量。但由于脉冲探测方式需要采集一定时间的数据以提高信噪比，同时数据采集过程中无法获得空间分辨率，导致该方法在对瞬时风场的测量方面存在一定的局限性。相干多普勒测风激光雷达则利用相干信号的特性，在一定范围内获得同时具有高精度和高空间分辨率的瞬时风场信息。相干多普勒测风激光雷达技术的进一步发展将极大地扩展多普勒测风激光雷达的应用范围以及提升风速测量的精度和可靠性。

二、研究内容

本课题旨在开展相干多普勒测风激光雷达关键技术研究，具体包含以下内容：

1.相干多普勒测风激光雷达原理和基础: 结合光学、光谱学和气象学等多个领域，探究相干多普勒测风激光雷达的基本原理和基础知识，包括激光器、光学元件、探测系统和信号处理等方面的内容。

2.相干多普勒测风激光雷达信号获取与处理: 研究相干多普勒测风激光雷达信号的获取和处理方法，包括激光辐射模型、扫描模式设计、探测信号处理算法等方面。

3.高空间分辨率相干多普勒测风激光雷达: 针对多普勒测风激光雷达瞬时风速分辨率不足的问题，利用空间分辨率技术，实现高空间分辨率的相干多普勒测风激光雷达。

雷达信号处理仿真

【摘要】文章针对现代雷达信号处理的主要方式，建立了雷达信号处理仿真的数学模型，其中包括正交双通道处理、动目标检显示、动目标检测以及恒虚警处理等。根据数学模型，用Matlab软件对雷达信号处理系统进行了仿真，得到了雷达系统中各个处理点上的具体信号形式，并用图形用户界面（GUI）来动态显示雷达信号处理过程，使仿真结果表现得更直观。

【关键词】雷达信号处理；正交双通道处理；动目标显示；动目标检测；恒虚警检测1引言

的目的是消除所有不需要的信号及干扰，提取或加强由目雷达信号处理[12]

标所产生的回波信号，在处理过程中要用到一些信号处理的关键技术，如数字正交双通道处理、脉冲压缩技术、固定目标对消技术、动目标显示技术、动目标检测技术[3]、恒虚警处理[4]和脉冲积累等。由于现代雷达信号处理过程日益变得复杂，难以用简单直观的分析法进行处理，往往需要借助计算机来完成对系统的各项功能和性能的仿真。利用计算机来进行雷达系统的仿真[5]具有方便、灵活以及经济的特点。而MATLAB提供了强大的仿真平台，可以为大多数雷达系统的仿真提供方便快捷的运算。

2雷达信号处理基础

2.1数字正交双通道处理

在全相参雷达中，可以用正交双通道处理来获得中频信号的基带信号（零中频信号）()

x t，有时也称()

x t为中频信号的复包络。正交双通道处理的框图如图s t为中频回波信号。

1所示，其中()

图1正交双通道处理框图

其中中频回波信号为：

0()()cos[2()]r d s t a t f f t π=+

(1)

上式中，0f 为中频频率，d f 表示多普勒频率，其值可能是正值或负值，也可能为零。