基于相位和差法的相控阵雷达测角系统仿真
项目介绍
本项目为相控阵雷达相位和差测角方法提供了一个完整的仿真平台。系统通过模拟相控阵天线阵列的波束形成与信号处理过程,采用相位和差比幅技术,精确估计目标相对于雷达天线的方位角与俯仰角。仿真系统能够有效验证测角算法的性能,分析在多目标环境和噪声干扰下的测角精度,并为抗干扰性能评估提供数据支持。
功能特性
- 波束形成仿真:模拟相控阵天线各阵元的相位加权,生成和波束与差波束
- 多目标测角:支持同时处理多个目标的测角计算与分析
- 噪声模拟:可配置高斯白噪声功率或信噪比水平,模拟实际电磁环境
- 误差分析:提供测角误差的量化分析,包括均方根误差和最大偏差统计
- 可视化输出:生成和差波束方向图及不同信噪比下的测角精度曲线
- 算法验证:通过对比理论角度与估计角度,验证相位和差测角算法的有效性
使用方法
- 参数配置:在相应模块中设置雷达系统参数(阵元数量、阵元间距、工作频率)、目标参数(回波幅度、来波方向)以及噪声参数
- 运行仿真:启动主仿真程序,系统将自动完成波束形成、信号处理和角度解算
- 结果分析:查看输出的角度估计值、误差分析数据及可视化图形
- 性能评估:通过调整噪声水平和目标参数,分析系统在不同场景下的测角精度
系统要求
- MATLAB R2018b 或更高版本
- 至少 4GB 内存(处理大规模阵元时推荐 8GB 以上)
- 需要安装 Signal Processing Toolbox 和 Statistics and Machine Learning Toolbox
文件说明
主程序文件集成了相控阵雷达测角系统的核心仿真功能,包括:阵列天线模型的构建与波束方向图合成;和差波束信号的生成与处理;基于相位比较的目标角度高精度解算;多场景下的测角误差统计与分析;以及对关键结果的可视化呈现。该文件通过模块化设计实现了从参数输入到结果输出的完整仿真流程。