MATLAB-SIMULINK 雷达系统参数化仿真平台
项目介绍
本项目是基于MATLAB SIMULINK环境开发的多功能雷达系统参数化仿真平台。该平台实现了从雷达发射、信号传播、目标散射到接收处理的完整信号链路的模块化建模,支持用户通过交互界面灵活设置目标特性与雷达系统参数。系统集成脉冲压缩、动目标检测(MTD)、恒虚警(CFAR)等核心雷达信号处理算法,能够实时显示探测结果并输出性能分析数据,为雷达系统原理教学、算法验证和性能评估提供了一套完整的仿真解决方案。
功能特性
- 参数化交互界面:提供直观的GUI界面,支持目标距离(0-200km)、方位角(-180°至+180°)、运动速度(0-3马赫)、RCS(0.1-100m²)等参数的灵活设置
- 多波段雷达仿真:支持L/S/C/X等多种工作波段选择,可配置脉冲宽度(0.1-100μs)和脉冲重复频率(1-10kHz)
- 完整信号链路:模拟雷达发射机、传播信道、目标散射、接收机处理等全流程
- 高级处理算法:集成脉冲压缩、MTD、CFAR等现代雷达信号处理技术
- 多维结果显示:实时生成距离-方位二维探测图、回波信号时域/频域波形
- 性能定量分析:自动计算探测距离精度、角度测量精度、速度估计误差等关键指标
- 数据记录功能:输出探测结果数据表和系统仿真参数记录文件
使用方法
- 启动仿真平台:在MATLAB环境中运行主程序文件,启动参数设置界面
- 参数配置:在GUI界面中输入目标参数(距离、方位、速度、RCS)和雷达系统参数(工作波段、脉冲特性)
- 运行仿真:点击运行按钮,系统自动构建SIMULINK模型并执行仿真计算
- 结果分析:查看实时生成的探测结果图和性能参数,分析雷达系统表现
- 数据导出:保存探测结果数据和仿真参数记录供后续分析使用
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2020a或更高版本,SIMULINK基础模块库
- 必要工具箱:Signal Processing Toolbox, Phased Array System Toolbox
- 硬件配置:至少4GB内存,推荐8GB及以上;需要支持MATLAB图形显示的显卡
文件说明
主程序文件承担着平台的核心调度功能,实现了仿真流程的完整控制。其主要能力包括:生成并管理参数化图形用户界面,接收和验证用户输入的各类目标与系统参数;根据配置动态构建对应的SIMULINK雷达系统仿真模型;控制仿真任务的执行与进度监控;处理并解析SIMULINK输出的原始结果数据,调用信号处理算法生成可视化的探测图像和性能指标;最后负责将关键数据与图形结果进行整理、输出和保存。该文件是连接用户交互、模型构建、仿真计算和结果呈现的中枢模块。