合成孔径雷达点目标仿真MATLAB程序.docx
合成孔径雷达成像系统点目标仿真源程序:clc%光速%载波频率close allC=3e8;Fc=1e9;lambda=C/Fc;% 波长%成像区域Xmin=0;Xmax=50;Yc=10000;Y0=500;%SAE本参数V=100;%雷达平台速度H=0;%雷达平台高度R0=sqrt(YcA2+HA2);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*VA2/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=2Anextpow2(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;%快时间域取样间隔Rmin=sqrt(Yc-Y0)A2+HA2);Rmax=sqrt(Yc+Y0)A2+HA2+(Lsar/2)A2);Nfast=ceil(2*(Rmax-Rmin)/C/dt+Tr/dt);Nfast=2Anextpow2(Nfast);tm=linspace(2*Rmin/C,2*Rmax/C+Tr,Nfast);dt=(2*Rmax/C+Tr-2*Rmin/C)/Nfast; % 更新Fsr=1/dt;fr=linspace(-0.5*Fsr,0.5*Fsr,Nfast);DY=C/2/Br;%距离分辨率DX=D/2;%方位分辨率Ntarget=3;%目标数目Ptarget=Xmin,Yc,1%目标位置Xmin,Yc+10*DY,1Xmin+20*DX,Yc+50*DY,1;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);for k=1:1:Ksigma=T(k,3);Dslow=sn*V-T(k,1);R=sqrt(Dslow.A2+T(k,2)A2+HA2);tau=2*R/C;Dfast=ones(N,1)*tm-tau'*ones(1,M);phase=pi*Kr*Dfast.A2-(4*pi/lambda)*(R'*ones(1,M);Srnm=Srnm+sigma*exp(j*phase).*(0<Dfast&Dfast<Tr).*(abs(Dslow)<Lsar/2)'*ones(1,M); end%距离压缩tr=tm-2*Rmin/C;Refr=exp(j*pi*Kr*tr.A2).*(0<tr&tr<Tr);%距离压缩参考函数F_Refr=fft(Refr);Sr=zeros(N,M);for k2=1:1:Mtemp1=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);for k3=1:1:Mtemp2=fft(Sr(:,k3);F_Sa=temp2.*conj(F_Refa.');Sa(:,k3)=fftshift(ifft(F_Sa);endrow=tm*C/2;col=sn*V;%绘图%回波雷达数据figure(1)subplot(211)imagesc(abs(Srnm);title('SAR data') 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,'b');grid onx1=sqrt(HA2+min(abs(Ptarget(:,2).A2)-5*DY;x2=sqrt(HA2+max(abs(Ptarget(:,2).A2)+5*DY;y1=min(Ptarget(:,1)-5*DX;y2=max(Ptarget(:,1)+5*DX;axis(x1,x2,y1,y2)%三维成像图figure(5)mesh(Ga(400:600),(200:500);axis tight xlabel('Range'),ylabel('Azimuth');仿真结果图:Fi-gure 1file Edit _/iew Jnsert Jools Desktop '、Wndcaw IHelpo o o o o o o o o o2 4 6 6 01o o o o o o o o o o2 4 6 8 01SAR ds：a图4. 1点目标原始回波数据HFigure2 。File Edit iiew Insert Tools 协心叩 Vindow Hdp0 o3*o-20020o300401离Led2 f-1w4图4. 2距离压缩后成像图图4. 3方位压缩后成像图（点阵目标成像灰度图）图4. 4点阵目标成像轮廓图
