基于MATLAB的雷达信号处理与系统设计仿真平台

资 源 简 介

本项目提供全链路雷达信号处理仿真，支持系统参数配置、信号生成、多目标检测跟踪，集成脉冲压缩、MTD、CFAR等核心算法，可用于雷达系统设计与算法验证。

详 情 说 明

基于 MATLAB 的多功能雷达信号处理与系统设计仿真平台

项目介绍

本项目是一个基于 MATLAB 开发的雷达信号处理全链路仿真平台。它实现了从雷达系统参数配置、信号生成，到信号处理、目标检测与跟踪的完整流程仿真。平台集成了脉冲压缩、动目标检测（MTI/MTD）、恒虚警检测（CFAR）、波束形成等核心雷达信号处理算法，能够有效模拟复杂电磁环境下的雷达回波，并对系统性能进行分析与评估，适用于教学演示、算法验证和系统设计前期研究。

功能特性

• 全链路仿真：覆盖雷达发射、传播、接收、信号处理、数据输出的完整工作流程。
• 灵活的参数化设计：支持用户自定义雷达系统参数、目标场景参数以及信号处理参数。
• 核心算法集成：

* 波形设计与脉冲压缩：支持线性调频（LFM）等常见雷达波形，实现距离维高分辨率处理。 * 杂波抑制与动目标检测（MTI/MTD）：采用对消滤波器和多普勒滤波器组，有效抑制杂波并检测运动目标。 * 恒虚警检测（CFAR）：提供多种CFAR检测器（如单元平均CFAR），实现在杂波背景下的自适应目标检测。 * 参数估计：精确估计检测目标的距离、速度等参数。 * 波束形成与扫描仿真：模拟天线方向图及波束扫描过程。

• 丰富的可视化输出：实时显示时域/频域信号、距离-多普勒谱、检测结果、目标轨迹以及系统性能指标。
• 多目标处理能力：能够同时仿真并跟踪多个目标，分析其运动轨迹。

使用方法

1. 运行平台：启动主程序文件，图形用户界面（GUI）将自动加载。
2. 参数配置：在GUI界面中，依次设置“雷达系统参数”、“目标参数”、“环境参数”和“处理参数”等模块。
3. 启动仿真：点击“运行仿真”按钮，平台将根据设定的参数进行仿真计算。
4. 结果分析：仿真结束后，平台将在多个图形窗口分别显示信号处理各阶段的波形图、距离-多普勒图、目标检测列表和性能分析结果。用户可交互式查看不同处理环节的细节。

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11 或 Linux 发行版 或 macOS。
• MATLAB 版本：R2018b 或更高版本。
• 必要工具箱：Signal Processing Toolbox, Phased Array System Toolbox。

文件说明

主程序文件构成了整个仿真平台的核心调度与控制中枢。它主要负责初始化仿真环境，加载并管理图形用户界面，接收和处理用户通过界面输入的各项配置参数。在此基础上，它依照雷达信号处理的标准流程，依次协调调用波形生成、回波模拟、脉冲压缩、动目标检测、恒虚警检测以及参数估计等多个关键算法模块的执行。同时，该文件还承担着结果汇总与可视化的任务，负责生成并更新时域频域信号图、距离-多普勒谱、目标检测报告等各类输出图形界面，并最终计算和展示系统的综合性能指标。