MATLAB实现合成孔径雷达成像的距离-多普勒(RD)算法仿真

资 源 简 介

本项目使用MATLAB实现了经典的SAR成像RD算法，通过距离压缩、距离徙动校正和方位压缩处理原始雷达回波数据，生成高分辨率二维图像。代码简洁高效，适合算法教学和快速验证。

详 情 说 明

基于合成孔径雷达成像的距离-多普勒（RD）算法仿真系统

项目介绍

本项目实现了经典的合成孔径雷达（SAR）距离-多普勒（Range-Doppler, RD）成像算法。该系统能够对仿真的原始雷达回波数据进行系统性的处理，通过一系列信号处理步骤，最终生成聚焦的二维 SAR 图像。该实现注重算法的核心原理与计算效率，代码结构清晰，非常适合用于 SAR 成像原理的教学演示，或处理小规模的仿真 SAR 数据。

功能特性

• 完整的 RD 算法流程：集成了距离压缩、距离徙动校正（RCMC）和方位压缩三大核心步骤。
• 高效的信号处理：距离向脉冲压缩采用匹配滤波技术，方位向压缩利用快速傅里叶变换（FFT）高效实现多普勒聚焦。
• 灵活的输入配置：支持通过结构体参数灵活设置雷达系统参数（如脉冲重复频率、波长、平台速度）和参考函数参数（如调频率、脉冲宽度）。
• 结果输出全面：不仅输出最终的聚焦 SAR 图像，还提供关键的中间处理结果（如距离压缩后的数据、RCMC校正后的数据）以及成像质量评估指标（如分辨率、峰值旁瓣比）。

使用方法

1. 准备输入数据：准备好原始雷达回波数据矩阵（复数格式）和包含所有必要参数的雷达系统参数结构体。
2. 运行主程序：执行主处理脚本，系统将自动按顺序完成所有成像处理步骤。
3. 获取输出结果：处理完成后，系统将返回聚焦的 SAR 图像、中间数据矩阵以及成像质量评估报告。

系统要求

• 操作系统：Windows, Linux, 或 macOS。
• 软件环境：MATLAB（推荐 R2018a 或更高版本）。
• 硬件配置：无特殊要求，但处理大规模数据时建议配备足够内存。

文件说明

主程序文件是整个系统的核心控制与执行入口。它主要负责协调整个 SAR 成像处理流程，其核心能力包括：读取和验证输入的雷达参数与原始回波数据；执行距离向的匹配滤波压缩处理；进行距离徙动校正以补偿平台运动带来的轨迹弯曲效应；完成方位向的傅里叶变换压缩以聚焦多普勒频率；计算并输出用于评估图像质量的关键指标；最终生成并展示聚焦后的二维 SAR 复图像及其幅度图像。