線性調(diào)頻信號匹配濾波器的研究與仿真

摘 要：對雷達系統(tǒng)中普遍使用的線性調(diào)頻信號進行時域頻域分析，介紹了線性調(diào)頻信號匹配濾波器的時頻特性，重點計算和分析了此類信號經(jīng)匹配濾波壓縮處理的過程和結果， 最后對線性調(diào)頻信號匹配濾波器輸出過程進行建模，分析了雷達目標回波信號的接收方法以及經(jīng)過匹配濾波器后的輸出結果。

關鍵詞：匹配濾波器；線形調(diào)頻信號；回波信號；脈沖調(diào)制

Research and Simulation of Linear FM Signal Matched Filter

YANG Jian，ZHU Zhongming

(College of Information Engineering，Chengdu University of Technology，Chengdu，610059，China)

Abstract：The linear FM signal for time-frequency commonly used in the radar system in the paper is analysed.It introduces characteristics of linear FM signal matched filter，focuses on compting and analyzing the process and results，which is mainly about key terms such as signal compression matched filtering.Furthermore，modeling the process of final pair of LFM output signal matched filtering.It analyses the method of radar echo signal reception and the output comes from the matched filtering in conclusion.

Keywords：matched filter;linear FM signal;echo signal;pulse modulation

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1 引 言

早期的雷達信號，多采用簡單的矩形脈沖調(diào)制。但隨著對雷達性能要求的不斷提高，傳統(tǒng)的簡單脈沖調(diào)制方式已遠不能適應雷達發(fā)展的需要，而信號的調(diào)制形式對雷達的性能具有決定性作用，尤其在功率一定的情況下。

線性調(diào)頻信號是通過非線性相位調(diào)制獲得大時寬帶寬積的典型例子，是研究最早、使用最廣泛的脈沖壓縮信號。這種信號的突出優(yōu)點是匹配濾波器對回波信號的多普勒頻移不敏感，因此線性調(diào)頻信號是現(xiàn)代雷達中經(jīng)常采用的信號波形之一。

當前，雷達系統(tǒng)中，在雷達距離方程中往往強調(diào)應該是信噪比最大，所以需要使用匹配濾波器將雷達接收機輸出端的噪聲功率減至最小。

本文通過對線性調(diào)頻信號頻譜特性的分析，討論目標的回波通過匹配濾波器之后頻譜特性的變化，更加詳細地理解此類信號的特點，對實際應用具有一定的參考價值。

2 線性調(diào)頻信號及其頻譜

2.1 線性調(diào)頻信號的產(chǎn)生