内容发布更新时间 : 2024/10/23 9:35:37星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

南京理工大学

随机信号处理基础

Mallab仿真

姓名 廖志成

学号 1104210423

专业方向 雷达

雷达线性调频信号的脉冲压缩处理

线性调频脉冲信号时宽10us，带宽423MHz，对该信号进行匹配滤波处理即脉压处理，处理增益为多少？脉压后所得的的脉冲宽度为多少？用图说明脉压后的脉冲宽度，内插点看4dB带宽，以该带宽说明距离分辨率与带宽关系。

分析过程：

1、线性调频信号（LFM）

LFM信号(也称Chirp 信号)的数学表达式为：

tTt2)tj2?(fct?k2s(t)?rec(t)e

T 式中fc为载波频率，rect()为矩形信号，

?t1????????????1t?rect()??TT?0???,??????elsewise??s( t)?S(t)j2efc

上式中的up-chirp信号可写为：

t

当TB>1时，LFM信号特征表达式如下：

SLFM(f)?f?fc2rec(t) kB

?LFM(f)?(f?fc)???

?4tj?K2t(t)e S(t)?recT

对于一个理想的脉冲压缩系统，要求发射信号具有非线性的相位谱，并使其包络接近矩形； 其中S(t)就是信号s(t)的复包络。由傅立叶变换性质，S(t)与s(t)具有相同的幅频特性，只是中心频率不同而已。因此，Matlab仿真时，只需考虑S(t)。以下Matlab程序产生S(t)，并作出其时域波形和幅频特性，程序如下：

B=423e6; %带宽 423MHz T=10e-6; %脉冲时宽 10us K=B/T; Fs=2*B;Ts=1/Fs; N=T/Ts;

t=linspace(-T/2,T/2,N);

St=exp(j*pi*K*t.^2); subplot(211) plot(t*1e6,St); xlabel('t/s');

title('线性调频信号'); grid on;axis tight; subplot(212)

freq=linspace(-Fs/2,Fs/2,N); plot(freq*1e-6,fftshift(abs(fft(St)))); xlabel('f/ MHz');

title('线性调频信号的幅频特性'); grid on;axis tight; 仿真波形如下：

图1：LFM信号的时域波形和幅频特性

2、匹配滤波器：