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⛄ 内容介绍
雷达定位中的脉冲压缩（Pulse Compression）是一种常用的信号处理技术，用于提高雷达系统的测距分辨率。在脉冲压缩中，常使用线性调频脉冲（Linear Frequency Modulated Pulse）或称为chirp信号来实现。
脉冲压缩的基本原理如下：
- 发射线性调频脉冲：雷达系统会发射一系列的线性调频脉冲。这些脉冲的频率会随时间线性变化，信号的频率随时间逐渐增加。
- 接收返回信号：发送出去的脉冲会遇到目标或反射物体，形成返回信号。返回信号被接收记录下来。
- 脉冲压缩：接收到的返回信号与发射的线性调频信号进行相关运算（乘法操作），也称为卷积操作。由于返回信号的回波具有不同的时间延迟，相乘后的结果将叠加形成一个包络峰值。
- 包络检测：对压缩后的信号进行包络检测，提取出包络峰值。
脉冲压缩的优点在于可以获得很高的测距分辨率，因为它在频域上展宽了脉冲，离域的分辨率。线性调频脉冲具有良好的自相关特性，能够抑制非目标散射以及杂波等干扰，在雷达中得到广泛应用。
需要注意的是实际应用中，还会遇到一些技术挑战，如多目标干扰、时偏、速度处理等问题。因此，针对不同应用场景和需求，可能需要进行其他信号处理技术的组合使用，如MTI（Moving Target Indication）、STAP（Space-Time Adaptive Processing）等，以进一步提高雷达系统的性能和抗干扰能力。
⛄ 部分代码
%chirp signal matched filterT = 10e-6; %冲激持续时间B = 30e6; %LFM带宽为30MHZK = B/T; %调制斜率Fs = 10*B; %采样信号频率;Ts = 1/Fs; %采样频率N = T / Ts; %采样点数%产生时间信号t = linspace(-T/2,T/2,N);%产生chirp信号St = rect(t/T).*exp(1i*pi*K*t.^2);%匹配滤波器的脉冲响应Ht = rect(t/T).*exp(-1i*pi*K*t.^2);Sot = conv(St,Ht);L = 2*N - 1;tl = linspace(-T,T,L);%匹配滤波器输出归一化处理Z = abs(Sot); Z = Z / max(Z); Z = 20*log10(Z); %换算dBZ1 = abs(sinc(B.*tl)).*rect(tl./(2.*T)); %约等于的sinc函数Z1 = 20*log10(Z1); %换算dBtl = tl*B;plot(tl,Z,'k'); %理论值hold onplot(tl,Z1,'.'); %sinc的大约值axis([-15,15,-50,inf]);grid on;legend('理论值','sinc函数约等值');title('LFM脉冲匹配滤波器输出(时域)--理论值与sinc约值对比');ylabel('幅度');xlabel('时间/s * B');
⛄ 运行结果
⛄ 参考文献
[1] 李耀伟,姜波,张炜.线性调频的脉冲压缩雷达视频信号仿真[J].现代雷达, 2004, 26(6):4.DOI:10.3969/j.issn.1004-7859.2004.06.003.
[2] 黄振远,朱剑平.X波段雷达线性调频脉冲压缩信号仿真研究[J].火力与指挥控制, 2009, 34(003):127-129.DOI:10.3969/j.issn.1002-0640.2009.03.035.
[3] 李红霞.雷达信号数字脉冲压缩技术分析及MATLAB仿真[J].信息化研究, 2018, 44(1):69-73.
