基于Wigner-Ville分布的雷达信号时频特性分析与可视化系统
项目介绍
本项目是一个用于雷达信号时频特性分析与可视化的MATLAB系统。系统能够生成三种典型雷达信号(单脉冲、线性调频LFM、二相编码BPSK),通过Wigner-Ville分布进行时频分析,并提供直观的可视化界面展示信号波形和时频分布特性。
该系统适用于雷达信号处理教学、算法研究和性能分析,帮助用户深入理解不同类型雷达信号的时频特性差异。
功能特性
- 信号生成功能:支持单脉冲、LFM线性调频、BPSK二相编码三种典型雷达信号的参数化生成
- 时频分析能力:基于Wigner-Ville分布算法实现高分辨率时频分析
- 交互式界面:提供参数可调节的用户界面,支持实时分析和结果更新
- 多维度可视化:同时展示信号的时域波形和时频分布图(等高线/三维显示)
- 对比分析报告:自动生成三种信号的时频特性对比分析,包括分辨率、交叉项特性等关键指标
- 数据导出功能:支持时频矩阵数据的MAT文件导出
使用方法
- 启动系统:运行主程序文件进入分析界面
- 参数设置:
- 选择信号类型(单脉冲/LFM/BPSK)
- 配置相应的信号参数(脉冲宽度、频率、带宽等)
- 设置采样参数(采样频率、时长)
- 调整分析参数(窗口长度、重叠率)
- 执行分析:点击分析按钮生成信号并计算时频分布
- 结果查看:在图形界面中查看时域波形和时频分布图
- 对比分析:切换不同信号类型,观察时频特性差异
- 数据导出:根据需要导出时频分析结果数据
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 必要工具箱:Signal Processing Toolbox
- 硬件建议:4GB以上内存,支持图形显示
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能模块,包括用户交互界面的创建与管理、雷达信号参数的接收与验证、三种典型雷达信号的生成算法实现、Wigner-Ville分布计算的核心处理逻辑、多种可视化图形的生成与展示、时频特性对比分析报告的自动生成以及数据导出功能的执行控制。该文件作为系统的主要入口,协调各功能模块协同工作,确保整个分析流程的完整执行。