1、雷達回波信號產生.線性調頻信號：線性調頻信號是指頻率隨時間而線性改變(增加或減少)的信號，是通過非線 性相位調制或線性頻率調制獲得大時寬帶寬積的典型例子。通常把線性調頻 信號稱為Chirp信號，它是研究最早而且應用最廣泛的一種脈沖壓縮信號。 線性調頻信號的主要優點是所用的匹配濾波器對回波的多普勒頻移不敏感， 即使回波信號有較大的多普勒頻移，仍能用同一個匹配濾波器完成脈沖壓縮; 主要缺點是存在距離和多普勒頻移的耦合。止匕外，線性調頻信號的匹配濾波 器的輸出旁瓣電平較高。單個線性調頻脈沖信號的時域表達式為：/11(7) = Arrr/(2(/+ 一/曠 H其中A為脈沖幅度，f0為中心頻率，仙為調頻

2、斜率Matlab 實現：參數設置喑號的茶的觥蓋黑常競，也就是顏辜受此范國 輯脈沖時間寬度%中心頻率 黑柔樣頻率 國采桂點激 明采祥周期 用玉祥點的時間 %頻率蕓優率 ,線性調頻函數B = 5e6：T 30l6;fO = 3006： fs - 406: N = T*fs r ts 二 l/fs;t = linspace (-1/5, T/2j N) K=E/I：由但你piMfQ，刊此nr- Il I fZI lh= 0 -i+iFTA信號產生：u=cos(2*pi*(f0*t+K*t.A2/2);仿真結果：3Figure 1.多普勒頻移“多普勒效應”是由奧地利物理學家Chrjstian ?Dop

3、pler首先發現并加以研究而得名的，其內容為：由于波源和接收者之間存在著相互運動而造成接收者接收到的 頻率與波源發出的頻率之間發生變化。多普勒頻移（Doppler Shift ）是多普勒效應在無線電領域的一種體現。其定義 為：由于發射機和接收機間的相對運動，接收機接收到的信號頻率將與發射機發出 的信號頻率之間產生一個差值，該差值就是Doppler Shift 。設發射機發出的信號頻率為（f發），接收機接收到的信號頻率為（f收），發射 機與接收機之間的相對運動速度為 V , C為電磁波在自由空間的傳播速度： 3X10（8次方）米/秒則有如下公式：f收=（cv）/X=f發丫/入=發移;（f移）即為

4、多普勒頻移，（f移）的大小取決于信號波長入及相對運動速度 V。對某發射機，入是恒定的，因此相對運動速度V決定了頻移的幅度。Matlab 實現：代碼實現：fd =回波多音勒順章I chirp =4力耳短/口（4信）注,2/2）:普線性調頻信號iriT-r。f i 1 -仿真結果：可以從頻譜結果中看出，整個信號在頻譜上進行了平移。.回波時延：廣義相對論實驗檢驗之一 。1964年I.I.夏皮羅提出一項新的廣義相對論檢 驗，利用雷達發射一束電磁波脈沖，經其他行星反射回地球被接收。當來回 的路徑遠離太陽，太陽的影響可忽略不計；當來回路徑經過太陽近旁，太陽 引力場造成傳播時間加長，此稱為雷達回波延遲。這一

5、觀測也可以以人造天 體作為雷達信號的反射靶進行實驗。觀測的結果和理論計算之間在1%的精度內符合。Matlab 實現：tac = 2亶R/c;跖回液時延仿真結果:這是最終的信號結果，可以看出信號整體向右邊平移.高斯瑞利分布雜波雜波可以說是雷達在所處環境中接收到的不感興趣的回波。就像目標回波一 樣，雜波也是極為復雜的。為了有效地克服雜波對信號檢測的影響，需要知 道雜波的幅度特性以及頻譜特性。除獨立的建筑物、巖石等可以認為是固定 目標外，大多數地物、海浪雜波都是極為復雜的，它可能既包含有固定的部 分又包含有運動的部分，而每一部分反射回來的回波，其振幅和相位都是隨 機的。通常采用一些比較接近而又合理的

6、數學模型來表示雜波幅度的概率分 布特性，這就是雷達雜波模型。目前描述雜波模型主要有三種方式：（1）描述雜波散射單元機理的機理模型；（2）描述雜波后向散射系數的概率密度函 數的分布模型；（3）描述由實驗數據擬合與頻率、極化、俯角、環境參數等物 理量的依賴關系的關系模型。對于瑞利分布的雜波，雷達可分辨范圍內，當散射體的數目很多的時候，根 據散射體反射信號振幅和相位的隨機特性，它們合成的回波包絡振幅是服從瑞利分布的。以x表示雜波回波的包絡振幅，以62表示它的功率，則x的 概率密度函數為：相對應的概率密度函數分布曲線如圖：030 2502315 0.1QQS 0因此瑞利分布的雜波可用兩列獨立的高斯分布

7、信號疊加，然后使其模值符合 瑞麗分布即可；Matlab 實現:%服從喘利分布的雜波產生a2i_nmn = allfJumber(x);黑雷達回波幢數,一幀表示一個重復周期fr = l/FRl(y)：為脈沖重復頻率LajndaO = c/f (x.)；黑減長signav=i.0；si gmaf=2* sigmav/ladaO;raruK s-tate 100*clock);電產生服從 口(口，1)的隨機序列dl=randnf lj az_num ：7*sumU 00*clock)+3)；dW=randnf If ari.Tiuin);xi=2*sqrt (-2*log(dl) *coe (2#p

8、i#d2) ;%正交且獨立的高斯序列N t 0，1)x/fr ; endfor n= 1: 2*coe_nx+lif n+lbin1=l/2*coeff(coe_num+2-n);els*bn1 =l/2*coeff (n-coe_nujn1 ;endqndssi=tQnvrbi si1;x3ii.=iHri (c&4_nwift.*2+1: asi_nu*4a_niink*2 :另目的是去掉暫態響應xyq=xxq(ccn?_num*2+1; azL_nujn-+coe_nnni*2)：xzlsi 營mac =slti (支支 l )siniuc=ni?aii (kxl)：yyi= ,：上又 i-xintuQ .)/x i 5 i gTitac :it s-umCabs (allSignal)( 2) / sum. tabs (y dal a). *2)3JIS =129,50725.高斯白噪聲：高斯白噪