(完整版)合成孔徑雷達點目標仿真MATLAB程序

1、合成孔徑雷達成像系統(tǒng)點目標仿真源程序：clcclose allC=3e8;%光速Fc=1e9;%載波頻率lambda=C/Fc;%波長%成像區(qū)域Xmin=0;Xmax=50;Yc=10000;Y0=500;%SAR本參數(shù)V=100;%雷達平臺速度H=0;%雷達平臺高度R0=sqrt(YcA2+HA2);D=4;%天線孔徑長度Lsar=lambda*R0/D;%合成孔徑長度Tsar=Lsar/V;%合成孔徑時間Ka=-2*VA2/lambda/R0;% 線性調(diào)頻率Ba=abs(Ka*Tsar);PRF=2*Ba;%脈沖重復(fù)頻率PRT=1/PRF;ds=PRT;%脈沖重復(fù)周期Nslow=ceil(

2、Xmax-Xmin+Lsar)/V/ds);% 脈沖數(shù)Nslow=2Anextpow2(Nslow); % 量化為2 的指數(shù)sn=linspace(Xmin-Lsar/2)/V,(Xmax+Lsar/2)/V,Nslow); %創(chuàng)建時間向量PRT=(Xmax-Xmin+Lsar)/V/Nslow;%更新PRF=1/PRT; %更新脈沖重復(fù)頻率fa=linspace(-0.5*PRF,0.5*PRF,Nslow);Tr=5e-6;%脈沖寬度Br=30e6;%調(diào)頻信號帶寬Kr=Br/Tr; %調(diào)頻率Fsr=2*Br;%快時間域取樣頻率dt=1/Fsr;%快時間域取樣間隔Rmin=sqrt(Yc-Y

3、0)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;%距離分辨率DX=D/2;%方位分辨率Ntarget=3;%目標數(shù)目Ptarget=Xmin,Yc,1%目標位置Xmin,Yc+

4、10*DY,1Xmin+20*DX,Yc+50*DY,1;K=Ntarget;%目標數(shù)目N=Nslow;%慢時間采樣數(shù)M=Nfast;%快時間采樣數(shù)T=Ptarget;%目標位置%合成孔徑回波仿真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+sig

5、ma*exp(j*phase).*(0<Dfast&Dfast<Tr).*(abs(Dslow)<Lsar/2)'*ones(1,M); end%距離壓縮tr=tm-2*Rmin/C;Refr=exp(j*pi*Kr*tr.A2).*(0<tr&tr<Tr);% 距離壓縮參考函數(shù)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%方位壓縮ta=sn-(Xmin+Xm

6、ax)/2/V;Refa=expO*pi*Ka*ta，2).*(abs(ta)<Tsar/2); % 方位壓縮參考函數(shù) 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;%繪圖%回波雷達數(shù)據(jù)figure(1)subplot(211)imagesc(abs(Srnm);title('SAR data')subplot(212) image

7、sc(angle(Srnm)%灰度圖figure(2)colormap(gray)imagesc(row,col,255-abs(Sr);title(' 距離壓縮'),xlabel(' 距離向 '),ylabel(' 方位向 ');figure(3)colormap(gray)imagesc(row,col,255-abs(Sa);title(' 方位壓縮'),xlabel(' 距離向 '),ylabel(' 方位向 ');%輪廓圖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)%三維成像圖figure(5)mesh(Ga(400:600),(200:500);axis tig