合成孔径雷达点目标仿真MATLAB程序.docx

合成孔径雷达点目标仿真MATLAB程序

合成孔径雷达成像系统点目标仿真

源程序：

clc

closeall

C=3e8;%光速

Fc=1e9;%载波频率

lambda=C/Fc;%波长

%成像区域

Xmin=0;

Xmax=50;

Yc=10000;

Y0=500;

%SAR基本参数

V=100;%雷达平台速度

H=0;%雷达平台高度

R0=sqrt(Yc^2+H^2);

D=4;%天线孔径长度

Lsar=lambda*R0/D;%合成孔径长度

Tsar=Lsar/V;%合成孔径时间

Ka=-2*V^2/lambda/R0;%线性调频率

Ba=abs(Ka*Tsar);

PRF=2*Ba;%脉冲重复频率

PRT=1/PRF;

ds=PRT;%脉冲重复周期

Nslow=ceil((Xmax-Xmin+Lsar)/V/ds);%脉冲数

Nslow=2^nextpow2(Nslow);%量化为2的指数

sn=linspace((Xmin-Lsar/2)/V,(Xmax+Lsar/2)/V,Nslow);%创建时间向量

PRT=(Xmax-Xmin+Lsar)/V/Nslow;%更新

PRF=1/PRT;%更新脉冲重复频率

fa=linspace(-0.5*PRF,0.5*PRF,Nslow);

Tr=5e-6;%脉冲宽度

Br=30e6;%调频信号带宽

Kr=Br/Tr;%调频率

Fsr=2*Br;%快时间域取样频率

dt=1/Fsr;%快

K=Ntarget;%目标数目

N=Nslow;%慢时间采样数

M=Nfast;%快时间采样数

T=Ptarget;%目标位置

%合成孔径回波仿真

Srnm=zeros(N,M);

fork=1:1:K

sigma=T(k,3);

Dslow=sn*V-T(k,1);

R=sqrt(Dslow.^2+T(k,2)^2+H^2);

tau=2*R/C;

Dfast=ones(N,1)*tm-tau*ones(1,M);

phase=pi*Kr*Dfast.^2-(4*pi/lambda)*(R*ones(1,M));

Srnm=Srnm+sigma*exp(j*phase).*(0DfastDfastTr).*((abs(Dslow)Lsar/2)*ones(1,M));

end

%距离压缩

tr=tm-2*Rmin/C;

Refr=exp(j*pi*Kr*tr.^2).*(0trtrTr);%距离压缩参考函数

F_Refr=fft((Refr));

Sr=zeros(N,M);

fork2=1:1:M

temp1=fft(Srnm(k2,:));

FSrnm=temp1.*conj(F_Refr);

Sr(k2,:)=ifft(FSrnm);

end

%方位压缩

ta=sn-(Xmin+Xmax)/2/V;

Refa=exp(j*pi*Ka*ta.^2).*(abs(ta)Tsar/2);%方位压缩参考函数

F_Refa=fft(Refa);

Sa=zeros(N,M);

fork3=1:1:M

temp2=fft(Sr(:,k3));

F_Sa=temp2.*conj(F_Refa.);

Sa(:,k3)=fftshift(ifft(F_Sa));

end

row=tm*C/2;

col=sn*V;

%绘图

%回波雷达数据

figure(1)

subplot(211)

imagesc(abs(Srnm));title(SARdata)

subplot(212)

imagesc(angle(Srnm))

%灰度图

figure(2)

colormap(gray)

imagesc(row,col,255-abs(Sr));

title(距离压缩),xlabel(距离向),ylabel(方位向);

figure(3)

colormap(gray)

imagesc(row,col,255-abs(Sa));

title(方位压缩),xlabel(距离向),ylabel(方位向);

%轮廓图

figure(4)

Ga=abs(Sa);

a=max(max(Ga));

contour(row,col,Ga,[0.707*a,a],