基础知识：步进频连续波信号（SFCW）

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步进频连续波信号（Stepped Frequency Continuous Waveform, SFCW）也是雷达常用信号形式之一，与脉冲雷达相比，步进频雷达具有较好的距离分辨率和穿透能力。

步进频信号发送N+1个频点，每个脉冲是一个离散的频率点，脉冲宽度为τ，脉冲间隔为T，频率步进为df，初始脉冲的频点为f0，第n个（0~N）脉冲的频点为：


全部脉冲串的带宽B与频率步进（频率分辨率）的关系：


步进频信号通过逆傅里叶变换来完成脉冲压缩，在穿墙研究中，应用最为广泛。它具有的优势有：可以利用窄的瞬时带宽来实现大的系统带宽，接收机结构更简单；相比于大时宽的线性调频信号，最小探测距离对步进频限制较小。


对于斜距为R0的点目标，目标的后向散射回波表达式为：


仿真代码：设置目标距离为100m，频率间隔为1MHz，频率范围：1GHz~2GHz，带宽为1000MHz，距离分辨0.15m。

clc;clear;close all
c  = 3e8;df = 1e6;   % 频率分辨f0 = 1e9;N  = 1000;R0 = 100; A  = 1;
f  = f0:df:(f0+N*df); k  = 2*pi*f/c;  
Es = A*exp(-1i*2*k*R0); 
dr = c/(2*N*df);        % 距离分辨R  = 0:dr:dr*N; 
figure;plot(R, 20*log10(abs(ifft(Es))),'b','LineWidth',2);grid on;xlabel('range, m');ylabel('amplitude, dBsm');axis([0 max(R) -70 0])

仿真结果：


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