2026a

# 雷达系统工程

雷达方程，环境和系统损耗，探测和跟踪统计，合成孔径雷达（SAR），性能指标

本节中的函数为你提供了评估雷达系统性能所需的工具。你可以使用雷达方程来评估雷达接收信噪比作为发射功率的函数。该工具箱让你确定最小可探测信号和可测量目标属性的准确性，如位置和速度。雷达方程让你确定重要的雷达指标，如接收机工作特性。

该工具箱还可以让你测量搜索和跟踪雷达系统以及合成孔径雷达的性能。你还可以考虑到由于环境因素（如天气和杂波）造成的雷达损耗。

# 雷达方程

用于搜索和跟踪的雷达方程。合成孔径雷达（SAR）的雷达方程形式，信噪比与距离图，探测概率与距离图

计算最大可探测距离、信噪比与距离的关系、峰值功率与所需信噪比的关系、最小功率-孔径积与信噪比的关系。

函数

可探测性系数、接收机操作特性（ROC）、跟踪器操作特性（TOC）、距离-角度-高度（Blake）图

不同 Swerling 目标模型的最小信噪比阈值、最小可探测信号（MDS）、有效探测概率与距离、虚警概率、真实轨迹的概率和存在误报时的虚假轨迹。

函数

波束和扫描损耗、波束驻留系数、遮蔽损失、噪声系数、匹配损耗、脉冲积累损耗、CFAR 损耗、MTI 损耗

扫描和固定波束雷达的硬件和信号处理系数和损耗模型。

函数

天线和扫描

接收机

雷达传播，陆地和海洋杂波，大气模型，由于气体、雾、雨和雪造成的衰减

带有或不带有 ITU 大气模型的平面和曲面地球模型。透镜效应损耗。雷达传播系数。海面特征，包括海况和辐射率。

用植被类型和介电常数描述陆地表面特征。偏振、掠射角和速度相关的海面和陆地杂波。ITU 和 Crane 由于下雨而产生的衰减模型。由于云和雾造成的 ITU 衰减模型。Gunn-East 雪花模型。

大气

杂波

函数名	简介
billingsleyicm	ICM 模型
clutterSurfaceRCS	地杂波雷达截面
landreflectivity	地表反射率
landroughness	地面高度标准偏差
seareflectivity	归一化海面反射率
searoughness	海面高度标准偏差
seaSpectrum	海面全向运动频谱模型
seaSurface	在雷达场景中添加海面
surfacegamma	不同地形的 γ 值
surfaceReflectivityLand	地表归一化反射率
surfaceReflectivityCustom	自定义曲面的归一化反射率
surfaceReflectivitySea	海面归一化反射率
surfclutterrcs	表面杂波雷达截面积（RCS）

天气

函数名	简介
snowpl	由于湿雪造成的路径损耗

场景几何结构

天线足迹和分辨率，距离和横向距离的模糊性，SAR 图像失真，SAR 图像信噪比，噪声等效反射率，雨杂波

对合成孔径雷达的天线、环境、天气、平台和信号处理的增益和损耗进行建模。用雷达测距方程估计合成孔径雷达的 SAR 链路预算。评估场景几何和硬件对脉冲重复频率、扫描长度、区域覆盖率和天线孔径的限制。

比较合成天线的理想和有效分辨率。建立线性和圆形偏光器系统的雨反射率模型。模拟地面反射率作为表面粗糙度、工作频率、极化和掠射角的函数。

SAR 场景几何

SAR 方程

SAR 接收机