基于Matlab模拟LFM信号模糊函数

简介: 基于Matlab模拟LFM信号模糊函数

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⛄ 内容介绍

本文给出了线性调频(LFM)信号的时域波形和频谱.推导了雷达模糊函数的公式.并基于模糊函数对LFM信号的性能及适用范围作了详细的分析,对于细致研究LFM信号的应用具有参考价值.

⛄ 代码

%% 窄带模糊函数

% 任意信号NBAF

%%

clear all;clc;

close all

C=1500;

%%

FS=5e3;

WL=2;  

A=1;

B = 50;          % 带宽

T = 0.5;         % 信号脉宽

f0 = 1000;       % 信号的初始频率

K = B/T;         % LFM信号的调制系数

t = -T/2:1/FS:T/2 ;

x = A*cos(2*pi*(f0)*t+pi*K*t.^2);

data1=[zeros(1,(WL/2-T/2)*FS) x zeros(1,(WL/2-T/2)*FS)];

% data1=awgn(data1,-5);

% figure(1);plot((1:length(data1))/FS,data1);title('data1');hold on


t=-WL/2:1/FS:WL/2;

fd=-20:0.2:20;

for i=1:length(fd)

   E=exp(-j*2*pi*fd(i).*t);

   Y(i,:)=data1.*E;

end


p=length(data1)*2;

for j=1:length(fd)

   tmp=fft(xcorr(Y(j,:),data1),p);

   % envelope

   h = [1; 2*ones(fix((p-1)/2),1); ones(1-rem(p,2),1); zeros(fix((p-1)/2),1)];

   M(j,:) = tmp(:).*h;

   M(j,:) = abs(ifft(M(j,:),p))';            

   [Mmax(j)]=max(M(j,:))/p*2;

end

M=M/max(max(M));

t=-WL:1/FS:WL;

figure;imagesc(t,fd,M); colorbar;title('信号NBAF'),xlabel('时间 s'),ylabel('频移 Hz');

[tt,ffdd]=meshgrid(t,fd);

% figure;mesh(tt,ffdd,M(1:length(fd),1:length(t)));title('信号NBAF'),xlabel('时间 s'),ylabel('频移 Hz');


%模糊度图及频率时延分辨率

figure;[indxy,indh]=contour(tt,ffdd,M(1:length(fd),1:length(t)),[sqrt(0.5) sqrt(0.5)],'k');title('信号NBAF-3dB等高线'),xlabel('时间 s'),ylabel('频移 Hz');grid on;% hold on;

h_text=clabel(indxy,indh,'labelSpacing',600);


%% 频率-时间 分辨率

tempf = indxy(2,find(indxy(1,1:length(indxy(1,:)))==0));

deltaf = abs(tempf(1)-tempf(2)); %频率分辨率(频移)2*tempf; %

% Mf0=M(:,(length(t)+1)/2);% figure;plot(fd,Mf0(:)),title('0零时延处-频率分辨率'),xlabel('频移/Hz'),ylabel('匹配幅度');hold on


tempt = indxy(1,find(indxy(2,1:length(indxy(2,:)))==0));

deltat=abs(tempt(1)-tempt(2));  %时间分辨率(时延)

% Mt0=M(1,:); figure;plot(t,Mt0(1:length(t))),title('xx频移处-时间分辨率'),xlabel('时间/s'),ylabel('匹配幅度');hold on


%% LFM信号参数估计

T0=0.88/deltaf

B0=0.88/deltat


% for j=1:length(fd)

%     [maxM(j),Mind(j)]=max(M(j,:));

% end

% figure;plot(fd,maxM)

% [Mt0max,Mt0ind]=max(Mt0);

% indE=(length(fd)+1)/2;

% MtE=M(indE,:);

% [MtEmax,MtEind]=max(MtE);

% kk=fd(indE)/((MtEind-Mt0ind)/FS)

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1] 朱丽莉余洪涛张永顺. 基于模糊函数的LFM信号性能分析[J]. 中国雷达, 2005, 000(001):23-26.

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