随机信号处理仿真报告

学院：电光学院 姓名：赖佳彬 学号：116104000585 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：RS(t1,t2)?E[s(t1)s*(t2)]

2、混频后的信号

回波视频表达式：Sr(t)?混频后的信号：s(t)?时延：??2R/c

将原始信号循环移位，移位的长度为?，再乘以多普勒频移ej2?fdt，并加上高斯白噪声，形成回波信号。

Ac(t??)cos[2?f0(t??)]ej2?fdt

Ac(t??)ej2?fdt

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。 假定雷达目标回波信号为S(?)，接收机传递函数为H(?)。如果接收机与接收到的信号匹配，那么接收机的传递函数将是与输入端接收信号的复共轭，即：

H(?)?S*(?)，那么G(?)?S(?)S*(?)。

频域中函数的复共轭等于时域中对应信号的反转，所以：

g(t)??s(?)s(t??)d?将原始信号的单个周期取反后与混频后的回波信号进

-??行卷积，即作匹配滤波，从而实现脉压。