标准试验报告（6）雷达辐射源测向.docx

Word文档下载后可自行编辑标准试验报告（6）雷达辐射源测向 实 验 报 告（六） 一、试验室名称：信息对抗系统专业试验室 二、试验项目名称：雷达辐射源测向 三、试验学时：4学时 试验原理： 比幅法测向的基本原理：求两信号幅度的比值，依据比值的大小可以推断目标偏离方向, 查找预先制定的表格就可估量出目标偏离数值 比相法测向的基本原理：相位法测角利用多个天线所接收回波信号之间的相位差进行测角 设在θ方向有一远区目标, 则到达接收点的目标所反射的电波近似为平面波由于两天线间距为d, 故它们所收到的信号由于存在波程差ΔR而产生一相位差 五、试验目的： 把握雷达辐射源比幅法测向的基本原理，并进行计算机性能仿真； 把握雷达辐射源比相法测向的基本原理，并进行计算机性能仿真 六、试验内容： 侦察接收机天线方向图的模拟仿真； 比幅法雷达信号测向的模拟仿真； 比相法雷达信号测向的模拟仿真； 仿真不同信噪比与雷达辐射源DOA取值状况下两种测向方法的估量性能 七、试验器材（设备、元器件）： 计算机、Matlab计算机仿真软件 八、试验步骤： 1.模拟产生高斯天线方向图，并显示该天线方向图； 2.比幅法测向 依据特定SNR、信号长度、信号频率、DOA分别产生相邻两通道接收信号（复单频信号） 计算幅度(功率)比较数值(单位dB) 依据幅度比估量DOA 3.相位法测向 依据特定SNR、信号长度、信号频率、DOA、天线基线与波长之比分别产生两通道接收信号（复单频信号，两通道信号存在相位差） 计算相位差数值 依据相位差估量DOA 4.进行多次蒙特卡罗仿真（每次仿真中独立产生噪声），计算RMSE 5. 转变DOA、SNR取值，观看RMSE转变趋势。

试验Matlab程序： 1. 模拟产生高斯天线方向图 theta=10; x=[-20:0.1:20]; F1=exp(-2.8*(x+5).^2/(theta).^2); F2=exp(-2.8*(x-5).^2/(theta).^2); plot(x,F1) hold on plot(x,F2) grid title(＇高斯天线方向图＇) 2. 比幅法测向 clear all;close all;clc; A=1; f=1; DOA=2 SNR=45 t=[0:0.01:10]; st=A*exp(j*2*pi*f*t); %figure(1) ;plot(t,real(st)); theta_h=10;%半功率天线波束宽度 theta_s=10;%相邻天线轴线夹角 F1=exp(-2.8*(theta_s/2-DOA).^2/(theta_h).^2); F2=exp(-2.8*(theta_s/2+DOA).^2/(theta_h).^2); st1=sqrt(F1)*st; st2=sqrt(F2)*st; M=100; Rs=0; for m=1:M noise1=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(st1))+j*randn(size(st1)));%Generate noise signal st_1=st1+noise1; %figure(2) ;plot(t,real(st_1)); noise2=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(st2))+j*randn(size(st2)));%Generate noise signal st_2=st2+noise2; %figure(3) ;plot(t,real(st_2)); S_1=(real(st_1)).^2+(imag(st_1)).^2;%计算功率 S_2=(real(st_2)).^2+(imag(st_2)).^2; F=mean(S_1./S_2); R=10*log10(F); theta=((theta_h)^2*R)/(24.32*theta_s); Rs=(DOA-theta)^2+Rs; end RMSE=sqrt(1/M*Rs) 3.相位法测向 clear all;close all;clc; A=1; f=1; DOA=1; SNR=45;%dB dla=0.5;%天线基线与波长之比 t=[0:0.01:10];%信号长度 yt1=A*exp(j*2*pi*f*t); yt2=A*exp(j*2*pi*f*t)*exp(-1*j*2*pi*dla*sin(DOA)); M=100; Rs=0; for m=1:M noise1=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(yt1))+j*randn(size(yt1)));%Generate noise signal yt_1=yt1+noise1; noise2=sqrt(1/10^(SNR/10)/2)*(randn(size(yt2))+j*randn(size(yt2)));%Generate noise signal yt_2=yt2+noise2; fi=angle(yt_1.*conj(yt_2));%计算相位差 theta=mean(asin(fi/(2*pi*dla)));%估量DOA Rs=(DOA-theta)^2+Rs; end RMSE=sqrt(1/M*Rs) 4. 转变DOA、SNR取值，观看RMSE转变趋势 主程序同1、2，利用for函数遍历不同DOA和SNR即可。

九、试验数据及结果分析 依据上述试验程序得到的试验数据及结果如下： 1. 模拟产生高斯天线方向图 2. 比幅法测向 DOA = 2 SNR = 45 RMSE = 0.0010 3.相位法测向 DOA = 1 SNR = 45 RMSE = 1.0437e-04 4. 转变DOA、SNR取值，观看RMSE转变趋势 （1）比幅法测向 转变DOA，令其从1到5转变，计算出对应RMSE如下图所示 转变SNR，令其从20到45转变，计算出对应RMSE如下图所示 （2）相位法测向 转变DOA，令其从1到5转变，计算出对应RMSE如下图所示 转变SNR，令其从20到45转变，计算出对应RMSE如下图所示 十、试验结论 利用比幅法和相位法均可较好估量DOA，随着DOA和SNR的增大，RMSE分别呈现出增大和减小的趋势 其中，SNR对比幅法测向性能的影响较大，而DOA对相位法测向性能的影响较大 十一、总结及心得体会 通过仿真试验更深刻的了解到了比幅法测向和相位法测向的原理，并通过蒙特卡罗模拟了解了两种测向方法对不同参数的敏感程度 十二、对本试验过程及方法、手段的改进建议： 可以考虑转变信号长度和信号频率对测向性能的影响进行仿真验证。

报告评分： 指导老师签字: 雷达技术试验报告 智能倒车雷达系统,试验报告 试验报告标准格式 透射电镜试验报告 黄酮标准曲线绘制试验报告 5 / 5。