基于matlab的LFM脉冲压缩仿真

目录

1.算法概述

2.仿真效果

3.MATLAB仿真源码

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1.算法概述

    传统雷达测距是通过发射点频脉冲串实现的，通过发射脉冲与回波的时延确定目标的距离。此类方法易于实现，对接收机的要求较低。一般要获取更好的距离分辨力，需要增加发射信号的带宽，对于点频脉冲信号即需要减小发射脉冲宽度；而为获取更大的探测距离，提升雷达威力，则需要发射更大占空比的脉冲串。由于点频信号的时宽带宽积约等于1，因此不能同时增加信号的时宽和带宽。若要保持距离分辨力，增大占空比就需要减少雷达的脉冲重复周期（PRT）。这样会减小雷达的无模糊探测距离，也会造成目标回波频繁被遮挡，损失雷达威力。
  在此背景下，有些雷达开始使用脉冲压缩（PC）波形。在发射端通过脉内调制的方法增加信号的带宽，在接收端用匹配滤波的方式将大时宽的发射信号进行脉冲压缩，得到高距离分辨力的窄脉冲信号。以常用的线性调频（LFM）信号为例，其时宽带宽积可以远大于1，因此在增加脉宽提升威力的同时也不会损失距离分辨力。
       脉冲压缩在雷达系统中属于预处理部分，通常在FPGA内进行。实际系统中AD采集的信号为实信号，具有镜像频率，因此在数字下变频后需要低通滤波后才能进行抽取。否则会在频域会产生混叠。一般情况下为节省FPGA内部乘法器资源，第一级抗混叠滤波器会选择半带滤波器实现。半带滤波器的通带和阻带关于1/2倍的奈奎斯特率对称，阶数只能为偶数，除零点外的偶数点系数均为0。因此可减少乘法运算，实现简单。但是半带滤波器的截止特性较差，因此为保证下变频后的LFM信号频谱纯净，抽取