应用于雷达系统匹配滤波器的 matlab 仿真
当滤波器输入功率谱密度是
P
n
(
) N
o
/ 2
的白噪声时,MF 的系统函数为:
H (
) kS
*
(
)e
j
t
,
k
o
2
(1。9)
N
o
k
为常数 1,
S
*
(
)
为输入函数频谱的复共轭,
S
*
(
) S(
)
,也是滤波器的传输函数
H (
)
。
SNR
o
2E
s
(1.10)
N
o
Es
为输入信号
s(t)
的能量,白噪声
n(t)
的功率谱为
N
o
/ 2
SNR
o
只输入信号
s(t)
的能量
Es
和白噪声功率谱密度有关。
白噪声条件下,匹配滤波器的脉冲响应:
h(t) ks
*
(t
o
t)
(1。11)
如果输入信号为实函数,则与
s(t)
匹配的匹配滤波器的脉冲响应为:
h(t) ks(t
o
t)
(1。12)
k
为滤波器的相对放大量,一般
k 1
。
匹配滤波器的输出信号:
s
o
(t) s
o
(t)* h(t) kR(t t
o
)
(1。13)
匹配滤波器的输出波形是输入信号的自相关函数的
k
倍,因此匹配滤波器可以看成是一个计
算输入信号自相关函数的相关器,通常
k
=1。
二.线性调频信号(LFM)
脉冲压缩雷达能同时提高雷达的作用距离和距离分辨率.这种体制采用宽脉冲发射以提高
发射的平均功率,保证足够大的作用距离;而接受时采用相应的脉冲压缩算法获得窄脉冲,以提
高距离分辨率,较好的解决雷达作用距离与距离分辨率之间的矛盾。
脉冲压缩雷达最常见的调制信号是线性调频(Linear Frequency Modulation)信号,接收时
采用匹配滤波器(Matched Filter)压缩脉冲。
LFM 信号(也称 Chirp 信号)的数学表达式为:
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