线性调频连续波FMCW雷达点目标差频信号仿真系统
项目介绍
本项目是一个专业的雷达信号仿真系统,用于模拟线性调频连续波(FMCW)雷达对单个点目标的探测过程。系统完整实现了从信号生成、目标反射、混频处理到差频信号分析的整个信号链,为雷达系统设计、算法验证和教学演示提供可靠的仿真平台。
功能特性
- 完整的信号链仿真:涵盖发射信号生成、传播衰减、目标反射、接收混频等全过程
- 参数化配置:支持灵活设置雷达系统参数、目标特性和仿真环境
- 多维度可视化:提供时域波形、频域频谱的多角度分析显示
- 性能评估:自动计算目标距离和速度估计值,分析测量精度和信噪比指标
- 物理过程真实模拟:基于雷达方程和电磁波传播原理建立精确的数学模型
使用方法
- 在配置模块中设置所需的仿真参数:
- 雷达参数:载波频率、带宽、调频周期、调频斜率
- 目标参数:距离、径向速度、雷达散射截面积
- 仿真参数:采样频率、仿真时长、信噪比
- 运行仿真程序,系统将自动执行以下流程:
- 生成线性调频发射信号
- 模拟信号传播和目标反射过程
- 进行混频处理得到差频信号
- 执行频谱分析和参数测量
- 查看输出结果:
- 发射信号、回波信号、差频信号的时域波形图
- 差频信号的频谱分析图
- 目标距离和速度的估计值报告
- 系统性能指标分析
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 至少4GB内存
- 支持图形显示界面
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能,包括参数初始化、线性调频信号生成、雷达回波模拟、混频处理、差频信号分析和结果可视化等完整流程。该文件通过模块化设计实现了从信号发射到目标参数提取的全套仿真能力,用户可通过修改输入参数快速进行不同场景的仿真实验。