雷達(dá)線性調(diào)頻信號(hào)的脈沖壓縮處理

題目：雷達(dá)線性調(diào)頻信號(hào)的脈沖壓縮處理線性調(diào)頻脈沖信號(hào)，時(shí)寬10us，帶寬40MHz，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行匹配濾波后，即脈壓處理，脈壓后的脈沖寬度為多少？用圖說(shuō)明脈壓后的脈沖寬度，內(nèi)差點(diǎn)看4dB帶寬，以該帶寬說(shuō)明距離分辨率與帶寬的對(duì)應(yīng)關(guān)系。分析過(guò)程：1、線性調(diào)頻信號(hào)（LFM）LFM信號(hào)(也稱Chirp信號(hào))的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：式中為載波頻率，為矩形信號(hào)，上式中的up-chirp信號(hào)可寫(xiě)為：當(dāng)TB>1時(shí)，LFM信號(hào)特征表達(dá)式如下：對(duì)于一個(gè)理想的脈沖壓縮系統(tǒng)，要求發(fā)射信號(hào)具有非線性的相位譜，并使其包絡(luò)接近矩形；其中就是信號(hào)s(t)的復(fù)包絡(luò)。由傅立葉變換性質(zhì)，S(t)與s(t)具有相同的幅頻特性，只是中心頻率不同而已。因此，Matlab仿真時(shí)，只需考慮S(t)。以下Matlab程序產(chǎn)生S(t)，并作出其時(shí)域波形和幅頻特性，程序如下：T=10e-6;%脈沖時(shí)寬10usB=40e6;%帶寬40MHzK=B/T;Fs=2*B;Ts=1/Fs;N=T/Ts;t=linspace(-T/2,T/2,N);St=exp(j*pi*K*t.^2);subplot(211)plot(t*1e6,St);xlabel('t/s');title('線性調(diào)頻信號(hào)');gridon;axistight;subplot(212)freq=linspace(-Fs/2,Fs/2,N);plot(freq*1e-6,fftshift(abs(fft(St))));xlabel('f/MHz');title('線性調(diào)頻信號(hào)的幅頻特性');gridon;axistight;仿真波形如下：圖2：LFM信號(hào)的時(shí)域波形和幅頻特性2、匹配濾波器：在輸入為確知加白噪聲的情況下，所得輸出信噪比最大的線性濾波器就是匹配濾波器，設(shè)一線性濾波器的輸入信號(hào)為：其中：為確知信號(hào)，為均值為零的平穩(wěn)白噪聲，其功率譜密度為。title(['線性調(diào)頻信號(hào)壓縮后']);仿真波形如下：仿真表明，線性調(diào)頻信號(hào)經(jīng)匹配濾波器后脈沖寬度被大大壓縮4、分辨率(Resolution)仿真改變兩目標(biāo)的相對(duì)位置，可以分析線性調(diào)頻脈沖壓縮雷達(dá)的分辨率。仿真程序默認(rèn)參數(shù)的距離分辨率為：=3.75下圖為分辨率仿真結(jié)果，可做如下解釋：圖為單點(diǎn)目標(biāo)壓縮候的波形；(a)圖中，兩目標(biāo)相距2m，小于，因而不能分辨；(c)圖中，兩目標(biāo)相距3.7