【雷达】基本的雷达和干扰机仿真(Matlab实现)

 💥💥💞💞欢迎来到本博客❤️❤️💥💥

🏆博主优势:🌞🌞🌞博客内容尽量做到思维缜密,逻辑清晰,为了方便读者。

⛳️座右铭:行百里者,半于九十。

📋📋📋本文目录如下:🎁🎁🎁

目录

💥1 概述

📚2 运行结果

🎉3 参考文献

🌈4 Matlab代码实现

💥1 概述

 基本的雷达和干扰机仿真是对雷达系统和干扰机性能及相互作用的数字化模拟。通过建立数学模型和算法,模拟雷达发射信号、接收回波以及干扰机产生的干扰信号。 在仿真中,详细考虑了雷达的工作原理,包括信号的生成、发射、传播、目标反射和接收处理等环节。对于干扰机,研究其干扰方式,如噪声干扰、欺骗干扰等,以及干扰信号的特性和对雷达性能的影响。 这种仿真有助于深入理解雷达与干扰机之间的复杂关系,评估不同干扰策略下雷达的检测、跟踪和识别能力。为雷达系统的优化设计和抗干扰措施的制定提供了重要的理论依据和实验数据,能够在实际应用前,以较低成本和风险预测系统性能,从而提高雷达在复杂电磁环境中的作战效能。

📚2 运行结果

部分代码:

clear
rad=pi/180;
% RADAR PARAMETERS **************************************************************
Pt=1e3;          % radar trasmitter power
hr=0;           % radar height
Waz=3;           % radar antenna az aperture in m (sinc pattern)
Wel=1;           % radar antenna el aperture in m (sinc pattern)
TA=1000;         % antenna temperature
Te=1000;         % effective temperature of radar receiver
Ts=TA+Te;        % radar system noise temperature
er=0.8;          % radar antenna efficiency
freq=1e9;        % frequency
c=3e8;           % velocity of light
wave=c/freq;     % wavelength
k=2*pi/wave;     % wave number (propagation constant)
Gpdb=20;         % radar processing gain in db
Gp=10^(Gpdb/10);
tau=1e-6;        % radar pulse width
Bn=1/tau;        % radar noise bandwidth
boltz=1.38e-23;  % Boltzman's constant
No=boltz*Ts*Bn;  % noise power
SNRmindb=10;     % threshold SNR
SNRmin=10^(SNRmindb/10);
Smin=SNRmin*No;  % minimum detectable signal (MDS) in db
%------------- NEW ANTENNA MODEL (TAYLOR) ---------------------
% plot an antenna pattern for reference
 it=0; 
 SLLdb=-40; BLdb=-60;
 BL=10^(BLdb/20);
   for ang=-180:.5:180
       Thrad=ang*rad; Phrad=0;  it=it+1; A(it)=ang;
% elevation pattern factor (phi = 90 plane)
Fel=1;
arg1=k*sin(Thrad)*sin(Phrad)/2;
if abs(arg1)>1e-5
   Fel=abs(sin(Wel*arg1)/arg1/Wel)^2;
end
% azimuth pattern factor (phi = 90 plane)
Naz=floor(Waz/(0.5*wave));   % must be even
if Naz<6, Naz=6; end  % use at least 6 elements
dspc=Waz/(Naz-1);
arg2=k*sin(Thrad)*cos(Phrad);
if SLLdb <= -15
    nbar=max(5,floor(Naz/5));
    amp=tayl(Naz,SLLdb,nbar);

🎉3 参考文献

文章中一些内容引自网络,会注明出处或引用为参考文献,难免有未尽之处,如有不妥,请随时联系删除。

[1]周梦成. 基于频控阵的雷达干扰技术研究[D].哈尔滨工程大学,2022.DOI:10.27060/d.cnki.ghbcu.2021.001065.

[2]王晓丽. 雷达干扰系统的参数化模型分析与仿真[D].西安电子科技大学,2013.

🌈4 Matlab代码实现

图片

### 使用 MATLAB 实现雷达干扰机仿真 #### 脉冲多普勒雷达系统仿真概述 为了模拟脉冲多普勒(PD)雷达的工作原理及其对抗干扰的能力,在MATLAB环境中可以构建相应的模型并执行仿真。通过这种方式能够深入理解雷达信号处理机制以及不同类型的干扰对雷达性能的影响[^1]。 #### 基本雷达干扰机构造 当考虑创建一个简单的雷达加干扰系统的模型时,可以从定义雷达发射波形开始,接着设计接收端用于检测目标回波,并引入各种形式的人工制造噪声作为干扰源。这可以通过编写一系列函数来完成,其中包括但不限于: - 发射信号生成器:负责产生特定参数下的探测脉冲序列; - 传播路径损耗计算模块:考虑到自由空间衰减等因素影响; - 接收机前端处理器:包括匹配滤波、FFT变换等操作以提取有用信息; - 干扰注入单元:允许用户指定多种可能存在的杂散信号模式; 下面给出了一段简化版的代码片段用来展示这一过程的一部分逻辑实现方式[^2]。 ```matlab % 参数设定 fs = 1e6; % 采样频率 (Hz) T_pulse = 0.001; % 单个脉冲持续时间(s) pri = 0.01; % 脉冲重复间隔(s) % 创建线性调频(LFM)脉冲串 t = linspace(-T_pulse/2,T_pulse/2,floor(T_pulse*fs)); chirp_rate = 5e7; signal = exp(1i*pi*chirp_rate*t.^2); % 添加高斯白噪表示自然背景噪音 noise_power_dbm = -90; thermal_noise = sqrt((10^(noise_power_dbm/10))/2)*(randn(size(t))+1i*randn(size(t))); % 构建完整的传输信号向量(含多个PRI周期) num_pulses = 8; transmitted_signal = []; for k=1:num_pulses transmitted_signal = [transmitted_signal zeros(1,floor(pri*fs)-length(signal)); signal]; end % 显示部分结果 figure(); subplot(2,1,1); plot(real(transmitted_signal),'b'); title('Transmitted Signal Real Part'); xlabel('Sample Index'); ylabel('Amplitude'); % 模拟简单欺骗式干扰——复制原始LFM脉冲并在其上附加随机相位偏移 jamming_phase_shifts = rand(num_pulses,1)*pi*2; jammed_signals = arrayfun(@(shift_idx)exp(1i*(angle(signal)+jamming_phase_shifts(shift_idx))).*abs(signal), ... 1:num_pulses,'UniformOutput',false); received_jamming = cell2mat(jammed_signals.'); subplot(2,1,2); plot(real(received_jamming),'r--','LineWidth',1.5); hold on; plot(imag(received_jamming),'g-.','LineWidth',1.5); legend({'Real part of jammed signals','Imaginary part'}); title('Received Jamming Signals with Random Phase Shifts'); xlabel('Sample Index'); ylabel('Amplitude'); ``` 这段脚本首先设置了必要的物理常数配置选项,之后按照预定的时间结构合成了由若干个连续但独立的LFM脉冲组成的基带信号流。随后加入了一个理想化的热噪声成分代表自然界中存在的不可避免波动因素。最后演示了怎样通过对原生波形施加额外的角度旋转从而形成一种基础版本的主动型伪装攻击手段之一—重播类干扰效果[^3]。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值