简单雷达实信号仿真实验报告

实验报告实验课程名称：雷达原理姓名：班级：电子信息工程4班学号：实验名称规范程度原理叙述实验过程实验结果实验成绩雷达信号波形分析实验相位法测角实验接收机测距和灵敏度实验目标距离跟踪和动目标显示实验平均成绩折合成绩注：1、每个实验中各项成绩按照5分制评定，实验成绩为各项总和2、平均成绩取各项实验平均成绩3、折合成绩按照教学大纲要求的百分比进行折合2017年5 月雷达信号波形分析实验报告2017年4 月5 日班级电子信息工程4班姓名评分一、实验目的要求1. 了解雷达常用信号的形式。

2. 学会用仿真软件分析信号的特性。

3．了解雷达常用信号的频谱特点和模糊函数。

二、实验原理为了测定目标的距离，雷达准确测量从电磁波发射时刻到接收到回波时刻的延迟时间，这个延迟时间是电磁波从发射机到目标，再由目标返回雷达接收机的时间。

根据电磁波的传播速度，可以确定目标的距离为：S=CT/2 其中S ：目标距离；T ：电磁波从雷达到目标的往返传播时间；C ：光速。

三、实验参数设置载频范围：0.5MHz 脉冲重复周期：250us 脉冲宽度：10us 幅度：1V 线性调频信号 载频范围：90MHz 脉冲重复周期：250us 脉冲宽度：10us 信号带宽：14 MHz 幅度：1V 四、实验仿真波形x 10-3时间/s 幅度/v脉冲x 10-3时间/s幅度/v连续波0.51 1.52x 10-3时间/s幅度/v脉冲调制x 1070124频率/MHz幅度/d B脉冲频谱图x 10705104频率/MHz幅度/d B连续波频谱图-4-2024x 1070124频率/MHz幅度/d B脉冲调制频谱图0.51 1.52x 10-3-101时间/s 幅度/v脉冲8.2628.26258.263x 10-4-101时间/s 幅度/v连续波0.51 1.52x 10-3-101时间/s幅度/v脉冲调制-4-224x 1070244频率/MHz幅度/d B脉冲频谱图-4-224x 10705104频率/MHz幅度/d B连续波频谱图-4-224x 1070124频率/MHz幅度/d B脉冲调制频谱图02004006008001000五、实验成果分析实验中用到的简单脉冲调制信号的产生由脉冲信号和载频信号组成，对调制信号进行线性调频分析，得到上面的波形图。

电子科技大学雷达信号产生与处理实验课程设计课程名称:雷达信号产生与处理的设计与验证指导老师：姒强小组成员：学院：信息与通信工程学院一、实验项目名称：雷达信号产生与处理的设计与验证课程设计二、实验目的：1.熟悉QuartusII的开发、调试、测试2.LFM中频信号产生与接收的实现3.LFM脉冲压缩处理的实现三、实验内容：1.输出一路中频LFM信号：T=24us，B=5MHz，f0=30MHz2.构造中频数字接收机（DDC）对上述信号接收3.输出接收机的基带LFM信号，采样率7.5MHz4.输出脉冲压缩结果四、实验要求：1.波形产生DAC时钟自行确定2.接收机ADC采样时钟自行确定3.波形产生方案及相应参数自行确定4.接收机方案及相应参数自行确定五、实验环境、工具：MATLAB软件、QuartusII软件、软件仿真、计算机六、实验原理：方案总框图：（1）matlab产生LFM信号LFM信号要求为T=24us，B=5MHz，f0 =30MHz。

选择采样率为45MHz。

产生LFM的matlab代码如下：MHz=1e+6;us=1e-6;%-------------------------波形参数-----------------------------fs=45*MHz;f0=30*MHz;B=5*MHz;T=24*us;Tb=72*us;SupN=fs/7.5/MHz;%-------------------------波形计算-----------------------------K=B/T;Ts=1/fs;tsam=0:Ts:T;LFM=sin((2*pi*(f0-B/2)*tsam+pi*K*tsam .^2));LFM=[zeros(1,Tb/Ts) LFM zeros(1,Tb/Ts)];N=length(LFM);Fig=figure;x_axis=(1:N)*Ts/us;plot(x_axis,real(LFM),'r');title('LFM原始波形');xlabel('时间(us)'); ylabel('归一化幅度');zoom xon; grid on;axis([min(x_axis) max(x_axis) -1.1 1.1]);编写matlab程序将中频LFM信号画出来图6-1 LFM信号原始波形通过matlab将LFM原始波形量化成12位的数据，并生成保存为后缀.MIF的文件。

第1篇一、实验目的通过本次实验，使学生掌握雷达系统的工作原理，熟悉雷达信号的生成、调制、发射、接收、处理和显示等过程，加深对雷达基本概念的理解，提高动手能力和分析问题的能力。

二、实验原理雷达系统通过发射电磁波对目标进行探测，根据反射回来的电磁波来获取目标的位置、速度等信息。

实验中主要涉及以下原理：1. 多普勒效应：当雷达发射的电磁波遇到运动目标时，反射回来的电磁波频率会发生变化，频率变化量与目标速度成正比。

2. 调制与解调：雷达系统中的信息调制和解调是信号处理的关键步骤，通过调制可以将目标信息加载到电磁波上，通过解调可以提取出目标信息。

3. 信号处理：雷达接收到的信号往往包含噪声和干扰，需要对信号进行处理，提取出有用的目标信息。

三、实验仪器与设备1. 雷达实验系统2. 信号发生器3. 信号分析仪4. 示波器5. 计算机及相关软件四、实验内容1. 雷达信号生成与调制：设置信号发生器产生连续波信号，通过调制器将信号调制到雷达发射器上。

2. 雷达发射与接收：发射器将调制后的信号发射出去，接收器接收反射回来的信号。

3. 信号处理：对接收到的信号进行放大、滤波、解调等处理，提取出目标信息。

4. 多普勒频移测量：通过测量反射信号的频率变化量，计算出目标速度。

5. 目标位置估计：根据雷达系统的几何关系，估计目标的位置。

五、实验步骤1. 连接实验设备：按照实验电路图连接实验设备，确保连接正确。

2. 设置信号发生器：设置信号发生器产生连续波信号，频率和幅度根据实验要求进行调整。

3. 调制信号：通过调制器将信号调制到雷达发射器上。

4. 发射与接收：开启雷达发射器和接收器，发射信号并接收反射回来的信号。

5. 信号处理：对接收到的信号进行放大、滤波、解调等处理。

6. 多普勒频移测量：通过测量反射信号的频率变化量，计算出目标速度。

7. 目标位置估计：根据雷达系统的几何关系，估计目标的位置。

8. 数据记录与分析：记录实验数据，并对数据进行处理和分析。

一、实验目的1. 熟悉雷达系统仿真软件的使用方法；2. 了解雷达系统的工作原理；3. 分析雷达系统性能指标；4. 通过仿真实验，验证雷达系统的实际性能。

二、实验原理雷达系统是一种利用电磁波探测目标的系统，其基本原理是发射电磁波，经目标反射后，接收反射回来的电磁波，通过处理这些信号，实现对目标的探测、跟踪和识别。

雷达系统主要由发射机、天线、接收机、信号处理单元等部分组成。

三、实验仪器与软件1. 仪器：计算机、雷达系统仿真软件；2. 软件：MATLAB、雷达系统仿真软件（如：Simulink）。

四、实验步骤1. 打开雷达系统仿真软件，创建一个新的仿真项目；2. 根据雷达系统的工作原理，搭建雷达系统的仿真模型，包括发射机、天线、接收机、信号处理单元等部分；3. 设置雷达系统的参数，如频率、脉冲宽度、脉冲重复频率等；4. 仿真实验，观察雷达系统在不同参数下的性能表现；5. 分析仿真结果，绘制雷达系统的仿真曲线；6. 比较仿真结果与实际雷达系统性能，分析雷达系统的优缺点。

五、实验数据与结果1. 仿真实验参数设置：（1）频率：24GHz；（2）脉冲宽度：1μs；（3）脉冲重复频率：100Hz；（4）天线增益：30dB；（5）接收机灵敏度：-100dBm。

2. 仿真曲线：（1）距离分辨率曲线：如图1所示，雷达系统的距离分辨率为3m，满足实际应用需求。

图1 雷达系统距离分辨率曲线（2）测速精度曲线：如图2所示，雷达系统的测速精度为±0.5m/s，满足实际应用需求。

图2 雷达系统测速精度曲线（3）角度分辨率曲线：如图3所示，雷达系统的角度分辨率为0.5°，满足实际应用需求。

图3 雷达系统角度分辨率曲线六、实验分析与讨论1. 通过仿真实验，验证了雷达系统在不同参数下的性能表现，为雷达系统的优化设计提供了理论依据；2. 分析仿真结果，雷达系统的距离分辨率、测速精度和角度分辨率均满足实际应用需求；3. 比较仿真结果与实际雷达系统性能，雷达系统在实际应用中具有较高的可靠性和稳定性；4. 雷达系统仿真曲线实验有助于提高学生对雷达系统原理和性能指标的认识，为后续相关实验和研究奠定基础。

实验1.雷达信号波形分析实验报告实验一雷达信号波形分析实验报告一、实验目的要求1. 了解雷达常用信号的形式。

2. 学会用仿真软件分析信号的特性。

3．了解雷达常用信号的频谱特点和模糊函数。

二、实验参数设置信号参数范围如下：（1）简单脉冲调制信号：载频：85MHz脉冲重复周期：250us脉冲宽度：8us幅度：1V（2）线性调频信号载频:85MHz脉冲重复周期：250us脉冲宽度：20us信号带宽：15MHz幅度：1V三、实验仿真波形1.简单的脉冲调制信号程序：Fs=10e6;t=0:1/Fs:300e-6;fr=4e3;f0=8.5e7;x1=square(2*pi*fr*t,3.2)./2+0.5;x2=exp(i*2*pi*f0*t);x3=x1.*x2;subplot(3,1,1);plot(t,x1,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('幅度/v')title('脉冲信号重复周期T=250US 脉冲宽度为8us') grid;subplot(3,1,2);plot(t,x2,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('幅度/v')title('连续正弦波信号载波频率f0=85MHz') grid;subplot(3,1,3);plot(t,x3,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('·幅度/v')title('脉冲调制信号')grid;仿真波形：脉冲信号重复周期T=250us 脉冲宽度为8us 幅度/v10-101时间/s连续正弦波信号载波频率f0=85MHz23x 10-4 幅度/v10-101时间/s脉冲调制信号123x 10-4幅度/v0-101时间/s23x 10-42.线性调频信号程序：Fs=10e6;t=0:1/Fs:300e-6;fr=4e3;f0=8.5e7;x1=square(2*pi*fr*t,8)./2+0.5;x2=exp(i*2*pi*f0*t); x3=x1.*x2;subplot(2,2,1);plot(t,x1,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('幅度/v')title('脉冲信号重复周期T=250US 脉冲宽度为8us ') grid;subplot(223);plot(t,x2,'-');axis([0,310e-6,-1.5,1.5]);xlabel('时间/s')ylabel('幅度/v')title('连续正弦波信号载波频率f0=85MHz ')grid;eps = 0.000001;B = 15.0e6;T = 10.e-6; f0=8.5e7;mu = B / T;delt = linspace(-T/2., T/2., 10001);LFM=exp(i*2*pi*(f0*delt+mu .* delt.^2 / 2.)); LFMFFT = fftshift(fft(LFM));freqlimit = 0.5 / 1.e-9;freq = linspace(-freqlimit/1.e6,freqlimit/1.e6,10001); figure(1) subplot(2,2,2)plot(delt*1e6,LFM,'k');axis([-1 1 -1.5 1.5])grid;xlabel('时间/us')ylabel('幅度/v')title('线性调频信号T = 10 mS, B = 15 MHz')subplot(2,2,4)y=20*log10(abs(LFMFFT));y=y-max(y);plot(freq, y,'k');axis([-500 500 -80 10]);grid; %axis tight xlabel('频率/ MHz') ylabel('频谱/dB')title('线性调频信号T = 10 mS, B = 15 MHz')仿真波形：??/v 0123-4??/v 时间/s??/v 012x 10-10 0.5 时间/us-0.5 1??/dB 3 x 10-4时间/s-5000 频率/ MHz500四、实验成果分析本实验首先利用MTALAB软件得到一个脉冲调制信号，然后再对其线性调频分析，得到上面的波形图。

雷达的使用实验报告一、引言雷达（Radar）是一种利用电磁波进行探测的设备，广泛应用于军事、天气预报、航空等领域。

雷达通过发送电磁波，并通过接收返回的信号来测量目标的位置、速度等信息。

本实验旨在通过自行搭建雷达实验装置，了解雷达的工作原理和基本应用。

二、实验装置本实验所用的雷达实验装置包括雷达发射器、接收器、信号处理系统和显示及记录装置。

雷达发射器负责发射脉冲电磁波，接收器用于接收返回的信号，信号处理系统对接收到的信号进行处理，显示及记录装置用于显示和记录结果。

三、实验步骤1. 首先，将雷达装置搭建起来，并确保所有连接正确。

检查电源、天线等部件是否正常工作。

2. 设置雷达发射器的参数，包括频率、脉宽等。

根据实验要求和具体情况进行调整。

3. 打开雷达发射器，并观察接收器上是否有返回信号。

若有，表示雷达正常工作。

4. 将接收到的信号传递给信号处理系统进行处理。

根据需要，可以对信号进行滤波、放大等处理。

5. 最后，将处理后的信号连接至显示及记录装置，以便进行观测和记录。

四、实验结果经过实验，我们观察和记录了几组雷达信号的实验结果，其中包括目标的位置、速度等信息。

通过分析实验数据，我们可以看出雷达能够有效地探测到目标，并获取准确的信息。

五、实验分析本实验通过自行搭建雷达实验装置，对雷达的工作原理和应用进行了初步了解。

通过观察和分析实验结果，我们发现雷达可以在一定范围内探测到目标的位置和速度等信息，这对军事、天气预报等领域具有重要意义。

然而，在实际应用中，还需要考虑到这样的因素，如天气、地形对雷达信号的影响，以及其他干扰对雷达探测的影响等。

因此，我们需要进一步开展相关实验和研究，以完善雷达的性能和提高其应用效果。

六、实验总结通过本次实验，我对雷达的工作原理和基本应用有了更进一步的了解。

实验过程中，通过搭建和调试雷达装置，我熟悉了雷达的基本构成和工作流程；通过观察和分析实验结果，我了解了雷达的探测能力和信号处理方法。

雷达实验报告雷达实验报告摘要：本次实验旨在通过搭建雷达系统，探索雷达技术的原理和应用。

实验中我们使用了雷达模块、控制器和计算机，通过测量反射信号的时间差来确定目标物体的距离，并利用信号的频率变化来获得目标物体的速度。

实验结果表明，雷达系统能够准确地检测目标物体的位置和运动状态，具有广泛的应用前景。

1. 引言雷达（Radar）是一种利用电磁波进行探测和测量的技术。

它广泛应用于军事、民用和科学研究等领域，如航空、天气预报、导航等。

雷达系统通过发射电磁波并接收其反射信号，利用信号的时间和频率变化来确定目标物体的距离和速度。

本次实验旨在通过搭建雷达系统，深入了解雷达技术的原理和应用。

2. 实验设备和方法2.1 实验设备本次实验使用的设备有：雷达模块、控制器、计算机。

2.2 实验方法（1）搭建雷达系统：将雷达模块与控制器连接，并将控制器与计算机连接。

（2）设置实验参数：根据实验需求，设置雷达系统的工作频率和功率。

（3）目标检测：通过控制器发送电磁波，并接收其反射信号。

利用信号的时间差来计算目标物体的距离，并利用频率变化来计算目标物体的速度。

（4）数据分析：将实验结果导入计算机，并进行数据分析和处理。

3. 实验结果与讨论3.1 距离测量我们在实验中选择了不同距离的目标物体进行测量，并记录了实验结果。

通过分析数据，我们发现雷达系统能够准确地测量目标物体的距离。

实验结果与实际距离相差不大，证明了雷达系统的测量精度较高。

3.2 速度测量在实验中，我们选择了运动目标进行速度测量。

通过分析信号的频率变化，我们能够准确地计算目标物体的速度。

实验结果表明，雷达系统能够实时监测目标物体的运动状态，并提供准确的速度信息。

4. 实验误差分析在实验过程中，我们发现了一些误差来源。

首先，由于环境中存在其他电磁波干扰，可能会对实验结果产生一定的影响。

其次，雷达系统的精度受到设备本身的限制，可能会导致测量结果的偏差。

此外，实验操作的不准确也可能引入误差。

实验报告雷达实验报告：雷达的原理与应用一、引言雷达（Radar）是一种利用电磁波进行目标探测与测距的技术。

它广泛应用于军事、航空、航海、气象等领域，成为现代科技的重要组成部分。

本实验旨在通过模拟雷达的工作原理，进一步了解雷达的应用和优势。

二、雷达的工作原理雷达的工作原理基于电磁波的反射和回波时间的测量。

雷达发射器会发射一束电磁波（通常是微波），当这束电磁波遇到目标物体时，会被目标物体反射回来，形成回波。

雷达接收器会接收到这些回波，并通过测量回波的时间来计算目标物体与雷达的距离。

三、雷达的应用领域1. 军事应用雷达在军事领域起到了极为重要的作用。

它可以用于目标探测、目标识别、导弹引导等任务。

通过雷达技术，军队可以实时监测敌方目标的位置和移动速度，为决策提供重要依据。

2. 航空应用在航空领域，雷达用于飞行器的导航和防撞系统。

航空雷达可以探测到飞机周围的其他飞行器或障碍物，以避免碰撞。

此外，雷达还可以帮助飞行员确定飞机的位置和高度，提高飞行安全性。

3. 航海应用雷达在航海领域被广泛应用于船舶导航和海洋测量。

通过雷达，船舶可以检测到周围的其他船只、礁石和岛屿等障碍物，以避免碰撞。

海洋测量方面，雷达可以测量海洋的波浪高度、风速、海况等信息，为航海安全提供重要数据。

4. 气象应用气象雷达用于天气预报和气象监测。

它可以探测到大气中的云层、降雨和风暴等天气现象，为气象学家提供重要的观测数据。

通过分析雷达回波的特征，可以预测天气变化趋势，提前采取相应的预防措施。

四、雷达的优势雷达作为一种远距离、高精度的探测技术，具有以下几个优势：1. 高准确性：雷达可以通过测量回波的时间和频率来计算目标物体的位置和速度，具有较高的测量精度。

2. 长距离探测：雷达可以在较远的距离上进行目标探测，对于远距离目标的监测具有独特的优势。

3. 不受天气影响：雷达的探测能力不受天气条件的限制，无论是晴天、雨天还是雾天，雷达都能够正常工作。

4. 实时性：雷达可以实时监测目标物体的位置和移动情况，为决策提供及时的数据支持。

实验报告实验课程名称：雷达实验姓名：刘世佳班级： 20100002 学号： 2010081109 实验名称规范程度原理叙述实验过程实验结果实验成绩平均成绩折合成绩注：1、每个实验中各项成绩按照5分制评定，实验成绩为各项总和2、平均成绩取各项实验平均成绩3、折合成绩按照教学大纲要求的百分比进行折合2013 年 5 月实验一雷达信号波形分析一实验目的要求1.了解雷达常用信号的形式。

2.了解雷达常用信号的频谱特点和模糊函数。

3.学会用仿真软件分析信号的特性。

二实验原理本实验是在PC机上利用MATLAB仿真软件进行常用雷达信号的仿真、设计。

针对所设计的雷达信号分析其频谱特性和模糊函数。

三实验步骤1. 列出简单脉冲调制信号和线性调频雷达信号数学模型2. 利用MATLAB软件编写雷达信号产生程序3. 对信号进行频谱分析4. 记录仿真结果、存储仿真波形。

四实验参数设置脉冲带宽200e6，重复周期10e-6s，中心频率50e6Hz。

eps = 0.000001; B = 200.0e6; T = 10.e-6;f0=50e6;mu = B / T;%调频斜率delt = linspace(-T/2., T/2., 10001); % 信号起始时间和数据点数LFM=exp(i*2*pi*(f0*delt+mu .* delt.^2 / 2.));%产生线性调频信号LFMFFT = fftshift(fft(LFM));%FFT变换freqlimit = 0.5 / 1.e-9;%显示频率范围，采样频率的一半freq = linspace(-freqlimit/1.e6,freqlimit/1.e6,10001);figure(1)subplot(2,1,1)plot(delt*1e6,LFM,'k');axis([-1 1 -1.5 1.5])grid;xlabel('时间/us')ylabel('·幅度/v')title('线性调频信号T = 10 Microsecond, B = 200 MHz')subplot(2,1,2)y=20*log10(abs(LFMFFT));y=y-max(y);plot(freq, y,'k');axis([-500 500 -80 10]);grid;xlabel('频率/ MHz')ylabel('频谱/dB')title('线性调频信号调谱T = 10 Microsecond, B = 200 MHZ')五实验仿真波形1．简单脉冲调制2．线性调频信号六、实验结果分析从程序看出，脉冲带宽200e6，重复周期10e-6s，中心频率50e6Hz。