雷达回波脉冲压缩Python代码

雷达发射LFM信号
参数如下：
中心频率 f c = 10 G H z f_c=10GHz fc=10GHz
脉冲宽度 T = 5 μ s T=5\mu s T=5μs
带宽 B W = 10 M H z BW=10MHz BW=10MHz
PRT是10倍的脉宽

点目标位于 R 0 = 2000 m R0=2000m R0=2000m处

雷达回波信号进行匹配滤波，实现脉冲压缩，在目标位置处出现了峰值

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt# 雷达参数
fc = 10e9
T = 5e-6
BW = 10e6
K = BW/T
fs = 2*BW
PRT = 10*T
N = PRT*fs
t = np.linspace(0,PRT,N)
c = 3e8# 矩形脉冲函数
def rect_wave(x,c,c0):if x>=(c+c0):r = 0.0elif x<=c0:r = 0.0else:r = 1return r# 得到匹配滤波器的频域
aa = np.array([rect_wave(tt,T,0) for tt in t])
bb = np.exp(1j*np.pi*2*fc*t+1j*np.pi*K*np.power(t,2))
x = np.multiply(aa,bb) # 雷达发射信号
xf = np.fft.fftshift(np.fft.fft(x))
MF_f = np.conjugate(xf) # 匹配滤波器是发射信号频谱的共轭# 目标回波
R0 = 2000
tao = 2*R0/c
aa_tao = np.array([rect_wave(tt-tao,T,0) for tt in t])
bb_tao = np.exp(1j*np.pi*2*fc*(t-tao)+1j*np.pi*K*np.power((t-tao),2))
st = np.multiply(aa_tao,bb_tao)# 回波与匹配滤波器在频域相乘
sf = np.fft.fftshift(np.fft.fft(st))
Target_MF_f = np.multiply(sf,MF_f)
# 匹配滤波器的时域输出
Target_MF_t = np.fft.ifft(Target_MF_f)
plt.plot(c*t/2,np.abs(Target_MF_t))
plt.xlabel('Range(m)')
plt.ylabel('Matched Filter Output')
plt.title('Matched Filter Output in Time Domain')
plt.show()

得到的图形如下图所示

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