MATLAB小波变换雷达信号时延定位系统

资 源 简 介

基于MATLAB实现小波多尺度信号处理，通过噪声滤波与信号增强提取关键特征，利用TDOA算法计算信号到达时间差，完成目标源的精确定位。

详 情 说 明

基于小波变换的雷达信号时延计算与定位系统

项目介绍

本项目是一个集信号处理与定位解算于一体的雷达数据处理系统。项目利用小波多尺度分解与重构技术对雷达接收信号进行噪声滤波和特征增强，通过计算多通道信号之间的局部相关性，精确测量信号到达时间差（TDOA），并结合传感器坐标信息实现目标源的高精度三维定位。系统提供完整的处理流程，包括信号预处理、小波分析、去噪、时延估计和定位计算。

功能特性

• 多尺度信号分析：采用 db4、sym8 等小波基函数对信号进行多尺度分解，提取不同频带特征。
• 改进阈值去噪：可选软/硬阈值策略，有效抑制噪声同时保留信号细节。
• 高精度时延估计：基于小波系数的局部相关运算，实现微秒级时间差测量。
• 三维空间定位：利用 TDOA 几何关系解算目标源的空间坐标。
• 误差分析与可视化：提供定位误差椭球参数及处理过程的可视化图表。

使用方法

1. 准备输入数据：配置多通道雷达信号（复数格式，采样率≥100MHz）、传感器坐标、小波基函数、阈值参数及信号带宽等信息。
2. 运行处理系统：执行主程序，系统将自动完成信号处理全流程。
3. 获取输出结果：系统输出包括去噪信号、小波系数、时延值、定位坐标、误差参数及分析图表。

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018a 或更高版本
• 内存：≥8 GB RAM（建议16 GB以上以处理大数据量）
• 存储空间：≥1 GB 可用空间

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，其主要功能包括：协调整个信号处理流程的启动与执行；读取多通道雷达信号与传感器坐标等配置参数；调用小波分解与重构模块进行噪声滤波；执行基于局部相关系数的时延估计计算；最终完成目标定位解算并生成包含时域信号、小波系数、时延值、定位坐标及误差参数在内的多项输出结果，同时负责处理过程可视化图表的绘制。