匹配滤波器设计仿真.doc

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雷达系统匹配滤波器的仿真

一．匹配滤波器原理

在输入为确知加白噪声的情况下，所得输出信噪比最大的线性滤波器就

是匹配滤波器，设一线性滤波器的输入信号为 ：

〔1.1〕

其中： 为确知信号， 为均值为零的平稳白噪声，其功率谱密度为

。

利用 Schwarz 不等式得：

上式取等号时，滤波器输出功率信噪比 最大取等号条件：

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当滤波器输入功率谱密度是 的白噪声时，MF 的系统函数为：

为常数 1， 为输入函数频谱的复共轭， ，也是滤波器

如果输入信号为实函数，那么与 匹配的匹配滤波器的脉冲响应为：

(1.12)

为滤波器的相对放大量，一般 。

匹配滤波器的输出信号：

(1.13)

匹配滤波器的输出波形是输入信号的自相关函数的 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 =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；而承受时采用相应

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式中 为载波频率， 为矩形信号，

将 2.1 式中的 up-chirp 信号重写为：