基于MATLAB的距离-多普勒(RD)算法二维雷达成像仿真系统

资 源 简 介

该项目使用MATLAB实现了二维雷达成像的全流程仿真，从雷达回波模拟到距离向压缩、距离徙动校正及多普勒向压缩处理，最终生成高分辨率目标图像，助力雷达信号处理算法的研究与教学。

详 情 说 明

基于距离-多普勒（RD）算法的二维雷达成像系统仿真与分析

项目介绍

本项目实现了一个完整的二维雷达成像仿真系统，核心采用距离-多普勒（Range-Doppler, RD）算法。该系统能够模拟雷达从信号发射、目标回波生成到最终图像形成的全过程，将包含目标距离和多普勒信息的原始回波数据，通过一系列数字信号处理步骤，重构出高分辨率的二维目标散射点分布图像。本项目旨在为雷达成像算法研究、教学演示和系统性能分析提供一个可靠的仿真平台。

功能特性

• 完整的成像链仿真：涵盖雷达回波信号模拟、距离向脉冲压缩、距离徙动校正（RCMC）和多普勒向（方位向）压缩等核心处理环节。
• 灵活的参数配置：支持用户自定义雷达系统参数（如载波频率、带宽、PRF）、目标场景模型和雷达平台运动轨迹。
• 可视化分析：提供中间处理结果（如距离压缩剖面、RCMC前后对比）和最终二维成像结果的可视化显示。
• 成像质量评估：自动计算并输出关键成像质量指标，包括分辨率、峰值旁瓣比（PSLR）和积分旁瓣比（ISLR），用于定量分析算法性能。

使用方法

1. 参数设置：在脚本中设置或修改雷达参数、目标点坐标与散射系数、平台运动参数。
2. 运行仿真：执行主程序。程序将依次进行：

* 基于输入参数模拟生成雷达原始回波信号数据。 * 对回波数据进行距离向匹配滤波，完成脉冲压缩。 * 对距离压缩后的数据进行距离徙动校正，消除距离和方位耦合。 * 在方位向（多普勒域）进行压缩处理，完成目标聚焦。

1. 结果分析：程序将自动显示生成的二维雷达成像图、关键中间处理步骤的结果图，并在命令行输出成像质量评估指标。

系统要求

• 操作系统：Windows / Linux / macOS
• 软件环境：MATLAB (推荐 R2018a 或更高版本)

文件说明

主程序文件集成了本项目的所有核心功能。它首先根据用户定义的雷达系统参数、目标模型和平台轨迹，仿真生成原始的雷达回波信号矩阵。随后，该程序实现了距离-多普勒算法的关键步骤：通过距离向脉冲压缩技术提升距离维分辨率；应用距离徙动校正技术以补偿因平台运动引起的徙动效应；最后利用多普勒频域聚焦处理完成方位向的压缩，生成最终的二维复图像矩阵。此外，该程序还负责将成像结果进行可视化展示，并对图像质量进行定量评估。