摘要；运用数字信号处理理论和Matlab软件研究的脉冲；Abstract；Theuseofdigitalsignalpro；目录；摘要......................；ABSTRACT................；第一章.雷达的基本原理.............；1.1雷达的原理................；1.2雷达的用途.......
运用数字信号处理理论和Matlab 软件研究的脉冲压缩多普勒雷达的信号处理仿真问题,提出了一个仿真模型,该模型能够仿真雷达信号、系统噪声与杂波的产生和脉冲压缩多普勒雷达系统中信号的动态处理过程,最后结合MIMO雷达信号特点 ,显示了使用Matlab 仿真雷达信号处理系统方便快捷的特点。 关键词: MIMO 模糊图 脉冲压缩
The use of digital signal processing theory and Matlab software research Doppler radar pulse compression signal processing simulation, a simulation model to simulation of radar signals, the system noise and clutter of the generation and pulse compression Doppler radar system Dynamic signal processing, the final combination of the characteristics of MIMO radar signal, indicating the use of Matlab simulation of the radar signal processing system characterized by convenient and efficient.
Key words: MIMO. Fuzzy Graph .pulse compressio
摘 要 ........................................................................................................................................................................1
ABSTRACT....................................................................................................................................................................2
第一章.雷达的基本原理 ........................................................................................................................................4
1.1雷达的原理 ...................................................................................................................................................4
1.2雷达的用途 ...................................................................................................................................................6
1.2.1双/多基地雷达 ...................................................................................................................................6
1.2.2相控阵雷达 ..........................................................................................................................................6
1.2.3宽带／超宽带雷达.............................................................................................................................7
1.2.4合成孔径雷达 .....................................................................................................................................8
1.2.5毫米波雷达 ..........................................................................................................................................8
1.2.6激光雷达 ..............................................................................................................................................8
1.3相控阵雷达有多神......................................................................................................................................9
第二章．脉冲压缩基本原理 ................................................................................................................................9
2.1引言 ................................................................................................................................................................9
2.2线性调频（LFM）脉冲压缩雷达仿真 ....................................................................................................9
2.2.1雷达工作原理 ...................................................................................................................................10
2.2.2线性调频（LFM）信号 ....................................................................................................................13
2.2.3LFM脉冲的匹配滤波 ........................................................................................................................16
2.2.4 Matlab仿真结果.............................................................................................................................23
第三章 MIMO体制的原理 ...............................................................................................................................30
3.1引言 ...............................................................................................................................................................30
3.2 MIMO的几个概念.....................................................................................................................................30
3.2.1 宽发窄收 .............................................................................................................................................30
3.2.2 综合脉冲和综合孔径 .......................................................................................................................31
3.2.3 稀布阵 ..................................................................................................................................................33
3.3 MIMO的性能及原理 ................................................................................................................................33
3.3.1 正交编码的发射信号 .......................................................................................................................34
3.3.2 波束综合 .............................................................................................................................................36
3.4 MIMO的组成和工作过程 .......................................................................................................................40
第四章.结束语.......................................................................................................................................................42
参考文献..................................................................................................................................................................42
致 谢.........................................................................................................................................................................43
附录：科技文献翻译 ...........................................................................................................................................44
英文原文 .............................................................................................................................................................44
中文翻译 .............................................................................................................................................................54
第一章.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
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。
雷达的战术指标主要包括作用距离、威力范围、测距分辨力与精度、测角分辨力与精度、测速分辨力与精度、系统机动性等。
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率。载波频率是在一个脉冲内信号的高频振荡频率，也称为雷达的工作频率。
雷达天线对电磁能量在方向上的聚集能力用波束宽度来描述，波束越窄，天线的方向性越好。但是在设计和制造过程中，雷达天线不可能把所有能量全部集中在理想的波束之内，在其它方向上在在着泄漏能量的问题。能量集中在主波束中，我们常常形象地把主波束称为主瓣，其它方向上由泄漏形成旁瓣。为了覆盖宽广的空间，需要通过天线的机械转动或电子控制，使雷达波束在探测区域内扫描。
概括起来，雷达的技术参数主要包括工作频率（波长）、脉冲重复频率、脉冲宽度、发射功率、天线波束宽度、天线波束扫描方式、接收机灵敏度等。技术参数是根据雷达的战术性能与指标要求来选择和设计的，因此它们的数值在某种程度上反映了雷达具有的功能。例如，为提高远距离发现目标能力，预警雷达采用
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