基于加窗处理的线性调频信号匹配滤波性能分析系统
项目介绍
本项目实现了一套完整的线性调频信号分析系统,专注于加窗处理对匹配滤波性能的影响分析。系统能够生成不同参数的线性调频信号,应用多种窗函数进行加窗处理,通过匹配滤波器实现脉冲压缩,并系统性地对比分析不同窗函数对信号旁瓣抑制、主瓣宽度等关键性能指标的影响。该系统为雷达信号处理、声纳系统等领域的信号优化设计提供了有效的分析工具。
功能特性
- 信号生成:支持自定义起始频率、带宽、脉冲宽度和采样频率的线性调频信号生成
- 窗函数处理:集成汉明窗、汉宁窗、布莱克曼窗、凯瑟窗等多种经典窗函数
- 匹配滤波:实现高效的匹配滤波器设计与脉冲压缩处理
- 多维度分析:
- 时域分析:原始信号、加窗信号、滤波输出信号的时域波形对比
- 频域分析:各信号的频谱特性展示
- 性能指标量化:主瓣宽度、峰值旁瓣比、积分旁瓣比等关键指标计算
- 三维可视化:生成不同窗函数下的距离-多普勒响应图,直观展示性能差异
使用方法
- 参数设置:在配置文件中设置线性调频信号的基本参数(起始频率、带宽、脉冲宽度、采样频率)
- 窗函数选择:指定需要分析的窗函数类型(可多选对比)
- 运行分析:执行主程序启动信号生成、加窗处理和匹配滤波流程
- 结果查看:系统自动生成时域波形图、频谱图、性能指标对比表和三维距离-多普勒响应图
- 性能评估:通过量化指标和可视化结果评估不同窗函数的性能优劣
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 内存需求:建议4GB以上内存,处理大数据量时需8GB以上
- 存储空间:至少500MB可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,实现了线性调频信号的参数化生成、多种窗函数的应用处理、匹配滤波器的设计与脉冲压缩执行,同时完成了信号时频特性的综合分析、关键性能指标的量化计算以及多维可视化结果的生成输出。该文件通过模块化设计将各功能环节有机衔接,为用户提供了一站式的信号处理分析解决方案。