雷达地杂波建模与仿真实现
波信号 ， 使地 杂波数 据更 逼真 ， 模型 的重用性更 高 ， 实现 了在 真实数字地形数据 的基础上仿 真地 杂波。
２ 地杂 波仿 真模 型 的建立
２ １ 地 杂 波功 率模 型 ．
图 １ 侧 视 图
ｂ ｒ ｅｉ ｕ ｈ ｌ ａ ａ ’ｅｅ ａ ｉｎ ｉ ｌｗｅ ． Ｉ ｅ ｉ ｓ ａｌｔ ｅ ｓ ｍｅ ｌ ｏ ｇ Ｉｔ ｃ ｎ ｌｇ ｓ ｕ ｅ ｏ ｒ ｓｒ ｉ ｅ ｍｏ ｅ ｓ ｒ ｓ ｗ ｉ ｒ ｄ ｒ ｌｖ ｔ ｓ ｏ ｒ ｔ ｘｓ ｌ ｈ ａ ，ａｔ ｕ ｈ ＭＴ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｉ ｓ ｄ ｔ ｅ ｔａｎ ｏ ｅ ｏ ｔ ｈ ｇ ｏ ｎ ｌ ｔ ｒ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒｂ ｏ ｇ ｔｆｒ ｒ ｈ ｄ ａ ｆｓｍｕ ａｅ ｇｏ ｎ ｌ ｔ ｒ ｗ ｔ Ｍ ｎ ｌ ｔ ｒｍｏ ｅ ｍｐ ａ ｒ ｕ ｄ ｃｕ ｔ ．Ｔ ｉ ａ ｅ ｒ ｕ ｈ ｗａ ｄ ｔ ｅ ｉ ｅ ｒｏ ｉ ｌｔ ｒ ｕ ｄ ｃｕ ｔ ｉ ＤＥ ａ ｄ ｃ ｕｔ ｄ ｌｅ ｈ — ｅ ｏ ｅ ｈ ｅ ｓ ｓ ｈ ｃ ｉ ｋ ｈ ｅ ｄ ｆｔａｎ ｎ ｉ ｌｔ ｎ ｂ ｓ ｎ ｓｕ ｙ ｔ ｅ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｆｇｏ ｎ ｌ ｔ ｒｓｍｕ ａｉ ｎ ｅ ，ｗ ｉｈ ｌｎ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｓ ｏ ｉ ｉｇ ｓｍｕ ａ ｉ ａ ｅ ｏ ｔ ｄ ｈ ｅ ｈ ｏ ｏ ｏ ｕ ｄ ｃｕ ｔ ｉ ｌｔ ． ｒ ｏ ｙ ｒ ｅ ｏ ＫＥＹＷ ＯＲＤＳ： ｉ ｉ ｌＥｌｖ ｔ ｎ Ｍｏ ｅ ；Ｇｒｕ ｄ ｃｕｔ ｒｐ ｗ ｒ ｍｏ ｅ ；Ｇｒｕ ｄ ｃ ｕｔ ｒｓ ａｔｒ ｃ ｏ ｓ ｓ ｃ ｉｎ；Ｉ ｓ ｅ ｔ Ｄ ｇｔ ｅ ａｉ ｄ ｌ ａ ｏ ｏ ｎ ｌｔ ｏ ｅ ｄ ｌ ｅ ｏ ｎ ｌ ｔ ｃ ｔ ｒ ｓ ｅ ｔ ｅ ｅ ｏ ｎ ｐ ｃ
中图 分 类 号 ：３ ５ ９ Ｅ ８ ． 文 献 标 识 码 ： Ｂ
Ｓ ｍ ｕｌｔｏ ｎ Ｒｅ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ ｄａ Ｓ Ｇｒ ｕｎ ｕ ｔ ｒ Ｍ ｏ ｌ ｉ ａ ｉ ｎ ａ ｄ ａ ｉ ｔｏ ｆＲａ ｒ’ ｏ ｄ Ｃｌ ｔｅ ｚ ｄｅｉ ｎｇ
Ｌ ｉｎ， ＵＡＮ Ｗ ｅ — ｉＭＡ ｎ ＩＪａ Ｄ ｎ ｙ， Ｈｏ ｇ
（ ．Ａ ｒｅｅ ｅ ｏｃ ｏ １ ｉｄ ｆｎ ｅＦ ｒｅ Ｃ ｍｍａ ｄＡｃ ｄ ｍｙ，Ｚ ｅ ｇ ｈ ｕ Ｈｅ ａ ５ ０ ２，Ｃ ｉａ； ｎ ａｅ ｈ ｎ ｚ ｏ ｎ ｎ４ ０ ５ ｈｎ
２ １ ｅｅ ｒｈ Ｉｓ ｔｔ ｏ ｈｎ ｈｐ ｕ ｄｎ ｄ ｓ ｙＣ ｒ ｏａ ｏ ， ｈ ｎ ｚ ｏ ｅ ａ ５ ０ ５ Ｃ ｉ ） ．７ ３ Ｒ ｓ ａ ｎｔ ｕｅ ｆ ｉａＳ ｉ ｉ ｉｇＩ ｕ ｔ ｏｐ ｒｔ ｎ Ｚ ｅ ｇｈ ｕ Ｈ ｎ ｎ４ ０ １ ， ｈｎ ｃ ｉ Ｃ ｂ ｌ ｎ ｒ ｉ ａ
摘 要 ： 面 雷 达 设 备 在 探 测 和 跟 踪 目标 时 ， 受 到 杂波 的干 扰 ， 别 是 雷 达 的俯 仰 角 较 低 时 ， 地 会 特 受地 物 杂波 干 扰 更 为 严 重 ， 然 虽
现代雷达采用动 目标显示等技术来抑制地物杂波， 但其影 响仍 然存在 。在研究 地杂波仿真技术 的基础上 ， 出了采用数字 提 高程模型和杂波模型相结合的思想 ， 重点对 地杂波进行仿 真。 关键词 ： 数字高程模型 ； 地杂波功率模型 ； 杂波散 射面积 ； 地 通视分析模 型
和距离上为一个 脉 冲宽 度 的分 辨单 元来模 拟环境 。环绕雷
达的地面能被看作为一个 巨大 的分布 目标 ， 目标 的 回波便 该 可 以逐个单元来模拟 。在这种情况下 ， 单元 的面积随距离而 增加 。其结果用雷达作用距离方程表示 。
在雷达回波形成原理 的基 础上 ， 依据 基本 雷达 方程 ， 据数 根
实现雷达仿真 的基础是雷达距 离方程 ， 要求得 地杂波功 率大小 ， 关键是 求得地面杂波 的有效反射面积 盯。 如图 １ 和图 ２所示 。 采用 在角度上 为一 个天线 波束 宽度 雷达 照射 面积为 ：
ＡＢ Ｔ Ｃ Ｒ ｄｒ ｉ ｅｄｓ ｒｅ ｎ ｅ ｍｍ ｎ ｈ ｎｓａｃ ｉ ｎ ａｋｎ ｒｅ ．Ｅ ｐｃ ｌ， ａ ｍ ｎ ｉ Ｓ ＲＡ Ｔ： ａａ ｌｂ ｉｕｂｄｕ ｄｒ ａ ｉｇｗ ｅ ｅｒｈｎ ａ ｄｔ ｃ ｉｇ ａｇｔ ｓｅｉ ｙ ｊｍ ｉｇｗｌ ｗｌ ｔ ｊ ｇ ｒ ｔ ｓ ｌ ａ ｌ
ａｎ ｌｚｎ ｏ ｅ ａห้องสมุดไป่ตู้ ｉｇ ｍ ｄ ｌ
ｌ 引 言
地杂 波是 雷达波束遇到地面而形成 的 回波 ， 了高 山和 除 建筑 物等大型 反射 物 体外 ， 般将 地 杂 波看 作分 布 散射 现 一 象． 用地面单位 面积 的雷达截 面积 ， 即雷达截 面积 密度描述 。 雷达 地物杂波的大小 取决 于雷 达系统 的性 能参 数 ， 如波 长 、 功率 、 照射面积 、 照射方 向（ 方位角 ） 。 Ｊ 由于传 统的关 系模 型和分布 模型等 杂波建 模方法 有很 强的限制 条件 ． 不能逼真地模 拟真实地形 的杂波数 据。本文
第２卷 第３ ９ 期
文章编号 ：０ ６ ９ ４ （０ ２ ０ — ０ ７ ０ １０ — ３ ８ ２ １ ） ３ ０ ７ － ４
计
算
机
仿
真
２１年３ ０ ２ 月
雷 达 杂 波 建 模 与 仿 真 实 现 地
李 舰 段 文 义 麻 ． ， 红
（ ．防空兵指挥学 院， １ 河南 郑州 ４ ０５ ２ 中船重工集 团第 ７ ３研究所 ， ５０ ２；． １ 河南 郑州 ４ ０ １ ） ５０ ５
SIRP法学生t分布雷达杂波建模与仿真
６
＿ ｜
Ｏ
４
Ｏ
５
｜ 氆 王 ＯＩ
３
Ｏ
２
Ｏ
１
行 建模 。
７
在 概率 论 和数理 统 计 中［ 称 ，
、
～
、
～
ｐ（ ） ｘ； 一—
ｒ 寺） （＋
７Ｉ（ ｃ ’ ）
（ ＋ ） 专， 一。 ＜ ｚ＜ ＋。 （ ） １ … 。 。 １
（ ）计 算乘 积 ｘ—Ｚ ， 到一 个 被 调 制 的 ， ４ ｓ得 具
有零Ｉ 。
（ ）最 后 ， ５ 完成 线性 变换 Ｙ—Ａ Ｘ＋６ 得 到一个 ，
（ ）一 ｑ
㈩
具有 所希 望 均值 矢量 和协 方差 矩 阵 的 Ｓ Ｒ Ｙ。 ＩＰ
Ｖｒ ） Ｉｚ （；ｄ一 Ｉｘ（；ｄ） （） ａ ｘ一 ｘｖｚ （ ｐｘ ） （ ｐ ） ｖｘ一 ３
学 生 ｔ 布 的特征 概 率密 度 函数 为 分
ｆ（ ｖ ）一 Ｖ （＋＞ ｘ （ －ｅ ｉ ｐ 一 ￣ ｅ ） （） ４
所 要 求 的 ＳＲＰ４］ Ｉ ［ 。在 已 知 特 征 概 率 密 度 函 数
— — —
７ ８ ９ １ ０
０
１
２
３
４
５
６
列 必须 同时 满足 幅 度 分 布 和 功率 谱 密度 或相 关 函
数 的要求 。
图 １ 不 同 比 例 参 数 下 学 生 ｔ 布 概 率 密 度 函 数 分
对 低 分 辨 率 雷 达 来 说 ， 达 杂 波 的 幅 度 是 瑞 雷 利 分布 的 。随着 雷 达分 辨 率 的提 高 以 及采 用 低 入
机载相控阵雷达杂波建模与仿真-Read
第二章机载相控阵雷达杂波建模与仿真§2.1引言众所周知，雷达体制及工作环境不同，雷达杂波的特性也不同。
机载雷达工作在下视状态，地（海）杂波是影响雷达探测性能的主要因素，因此，在研究AEW雷达CFAR检测算法之前，有必要获得对雷达杂波特性的充分认识。
鉴于机载雷达的杂波与反射地类有关且随时间变化，即不同的地类（如海洋和高山）有不同的分布特性，同一地类在不同时刻分布参数也有变化。
研究雷达杂波特性的方式有两种，一是对实际测量的杂波数据进行统计分析，二是结合AEW 雷达的实际体制与参数，对不同地类（如沙漠、农田、海洋、丘陵和高山等）用不同的杂波起伏模型进行建模与仿真。
相比较实测数据而言，仿真数据虽然不能完全真实地反映实际环境中的复杂情况，但其也有自身的优点，如参数可以灵活控制、代价小等。
长期以来，国内外雷达界同行在雷达杂波特性分析方面做了大量的工作，建立了一系列的杂波模型。
随着雷达新体制的不断涌现，对雷达杂波特性的研究也在不断的深入。
新一代AEW雷达采用相控阵和脉冲多普勒（PD）体制。
有关机载相控阵雷达杂波仿真问题，在以往的文献中已有涉及[115~117]。
其中，文献[115]对有关雷达杂波仿真的方法进行了较为全面和详细的介绍，文献[116]讨论了平面相控阵机载雷达二维杂波数据仿真的数学模型。
该模型考虑到了阵元幅相误差以及载机的姿态变化等因素，具有一定的通用性。
但该模型只假设杂波的功率谱为高斯分布，幅度上无起伏，而没有考虑非高斯过程。
文献[117]建立了比较了完整的杂波数据库，但该文也只重点讨论了二维杂波谱的特性。
由于我们的目的是进行CFAR检测方法研究，所以我们从另一个角度出发，重点讨论了杂波数据的概率密度函数，我们还给出了仿真杂波数据的幅度图和概率密度图以及一些结论。
本章主要对机载相控阵雷达在不同地类和不同起伏模型下的杂波进行建模与仿真，目的是建立起比较完整的杂波仿真平台和杂波数据库，为后续的CFAR算法研究提供支撑。
雷达杂波的仿真与实现
摘要 ： 论述 了一种雷达杂波信号的模 拟方 法及其硬件实现 。该模拟器采用软硬件相结合 的方法 ， 由计算机实时解算
每 个 杂 波 回波 单 元 的 方 位 、 离 、 距 散射 系数 等 参 数 ， 后 将 数 据 发 送 到硬 件 电 路 中 ， 然 由硬 件 电路 完 成 对 雷 达 信 号 的 采 样 、 制、 复 、 调 恢 幅度 控 制 ， 终 产 生 杂 波 信 号 并 输 出 。 最
ｅ ｃ ｌ ｔ ｒｅ ｈ ｎｉ ｓ ｃ ｓａ ｉ ｕ ｈ， ａ ｇｅ ｓ ａ ｔ ｒｎ ｏｅ ｆｃｅ ， ｔ ． ｒ ａ ｃ ｌ ｔ ｄ ｂｙ ｃ ｍ ｐ ｅ ｓ ａ ｈ ｃ ｕｔｅ ｃ ｏ ｕ ｔ ｕ ｈ ａ ｚｍ ｔ ｒ ｎ ， ｃ ｔｅ ｉ ｇ ｃ ｆｉｉ ｎｔ ｅ ｃ ａ ｅ ｃ ｌ ｕ ａ ｅ ｏ ｕｔ ｒ ｉ ｅ ｌｔｍ ｅ； ｈｅ ｌ ａ ａ ａ ｅ ｅ ｔ ｉ ｏ ｔ ｅ ｈａ ｄ ａ ｅ ｃｒ ｕ ｔ ｔ ａ ｐ ｉ ｇ， ｏｄ ａ ｉ ｎ， ｏ ｅ ｃ ｎ ｒ ａ ｉ ｔ ｎ ａ ｌ ｔ ｒ ｓ ｎ ｎｔ ｈ ｒ ｗ ｒ ｉｃ ｉ ， ｈｅ ｓ ｍ ｌｎ ｍ ｄ ｕｌｔｏ ｃ ｍ ｂａ ｋ
其统计 特性 和功率 谱特 性人手 。
幅 度 分 布 是 雷 达 杂 波 的 主 要 统 计 特 性 之 一 。在
气 状况 的影响 ， 延长研 制周 期 。另外 ， 场 实验可 重 外 复性 较差 、 控制 较复杂 ， 试验 和调试 所要 求 的系统庞
大 、 备齐 全 ， 本 较 高 。这 些年 来 ， 子技 术 和计 设 成 电
２ ０世 纪 ６ ０年代 以前 ， 对雷 达 目标 进行 检 测 时 ， 采 均
用 高 斯 杂 波 模 型 。 它 假 设 雷 达 包 络 检 波 之 后 的 地 杂
基于子带合成的超宽带雷达杂波建模与仿真
ｓ ｌｓｇ ｎ ｓ ｃｌ ｄｇ ｎｒｌａｅ） ｃｏｄｎ ｒ ｕ ｄｓａ ｅＵＷＢ ｒｄ ｒ ｏｋｂ ｎ ｗ ｄｈｉｓｌ ｅ ｔ ａ ｋ ｍａｌｅｍｅ ｔ （ａｌ ｅｅａ ｃｔ ａｃｒ ｉｇｔ ｇｏ ｎ ｐ ； ｅ ｆ ｏ ｈ ａ ｒ ａ ｄ ｉｔ ｉ ｄｉ ｏａｂ ｎ ａ ｗ ｓｐ ｔ ｎ
（ ） ｏ ｔ ｅｓｂｂ ｎ ｓ Ｆ ｎ ｌ ， ｈ ｔｏ ｆ ｕ —ａ ｄｓｎｈ ｓ ｔ ｉ ｄｔ ｅ ＵＷＢ ｒ ａ ｒｕ ｄｃ ｔｅ ｆ ｍ ｈ ｕ —ａ ｄ ． ｉａ ｙ ｔ ｅｍｅｈ ｄｏ ｂｂ ｎ ｙ ｔｅｉ ｉ ｕｉｚ ｏｇｔ ｒ ｌ ｓ ｓｓ ｌｅ ａ ｒｇｏ ｎ ｌ ｔｒ ｄ ｕ
ｄ ｆｅ ｅ ｔ ｎ ｉ ｅ ｔａ ｇ ｅａ ｄ ｒ ｌ ｔｖ ａ ｄ ｄ ｈ ｉ ｅ ｐ ｃ ｉ ｅｙ ｐ ｏ ｏ ｅ ． ｉｓ ｌ ， ｈ ｃ ｔ ｓｄ ｖ ｄ ｄ ｉ ｔ ｅ ｉ ｓ ｆ ｉ ｒ ｎ ｃｄ ｎ ｎ ｌ ｎ ｅａ ｉ ｅ ｂ ｎ ｗｉ ｔ ｓｒ ｓ ｅ ｔｖ ｌ ｒ ｐ ｓ ｄ Ｆ ｒ ｔｙ ｔ ｅ ｆ ｅ ｉ ｉ ｅ ｏ ａ ｓ ｒｅ ｆ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ
杨 利民 许 志勇 苏卫 民 顾 红
南京
朱墨君
２ ０４ ） １０ ９
ｆ 南京理工 大学 电子工程 与光电技术学院
摘
要 ：该文利用子带合成和广义平板模型 ，分别在 不同的入射角和相对带 宽条件下进行超 宽带雷达地杂波建模、
仿真 ，并对杂波统计特性进行分析 。首先根据地形将地面划分成若干个小区域（ 称为广义平板） ；把超宽带信号划分
ｏ ｕ —ａ ｄ ｎ ｒｏ － ａ ｄ ） Ｔ ｅｓｃ ｎ ｔｐｉ ｔ ｂ ａ ｈ ｄｖｄ ａ ｆｃｔｃｕｔｒｂ ｃｓａｔｒ ｇｃｅ ｃ ｎ ｆ ｂｂ ｎ ｓｆａｒｗ ｂ ｎ ｓ． ｈ ｏ ｄｓｅ ｏｏ ｔｉ ｔｅｉ ｉｉｕ ｌ ａｅ ｌｔｅ ａｋｃ ｔ ｉ ｏｆ ｉ ｔ ｓ ｅ ｓ ｎ ｎ ｅｎ ｉ ｅ
雷达系统中杂波信号的建模与仿真
1.雷达系统中杂波信号的建模与仿真目的雷达的基本工作原理是利用目标对雷达波的散射特性探测和识别目标。
然而目标存在于周围的自然环境中，环境对雷达电磁波也会产生散射，从而对目标信号的检测产生干扰，这些干扰就称为雷达杂波。
对雷达杂波的研究并通过相应的信号处理技术可以最大限度的压制杂波干扰，发挥雷达的工作性能。
雷达研制阶段的外场测试不仅耗费大量的人力、物力和财力，而且容易受大气状况影响，延长了研制周期。
随着现代数字电子技术和仿真技术的发展，计算机仿真技术被广泛应用于包括雷达系统设计在内的科研生产的各个领域，在一定程度上可以替代外场测试，降低雷达研制的成本和周期。
长期以来，由于对杂波建模与仿真的应用己发展了多种杂波类型和多种建模与仿真方法。
然而却缺少一个集合了各种典型杂波产生的成熟的软件包，雷达系统的研究人员在需要用到某一种杂波时，不得不亲自动手，从建立模型到计算机仿真，重复劳动，造成了大量的时间和人力的浪费。
因此，建立一个雷达杂波库，就可以使得科研人员在用到杂波时无需重新编制程序，而直接从库中调用杂波生成模块，用来产生杂波数据或是用来构成雷达系统仿真模型，在节省时间和提高仿真效率上的效益是十分可观的。
从七十年代至今已经公布了很多杂波模型，其中有几类是公认的比较合适的模型。
而且，杂波建模与仿真技术的发展己有三十多年的历史，己经有了一些比较成熟的理论和行之有效的方法，这就使得建立雷达杂波库具有可行性。
为了能够反映雷达信号处理机的真实性能，同时为改进信号处理方案提供理论依据，雷达杂波仿真模块输出的杂波模拟信号应该能够逼真的反映对象环境的散射环境。
模拟杂波的一些重要散射特性影响着雷达对目标的检测和踉踪性能，比如模拟杂波的功率谱特性与雷达的动目标显示滤波器性能有关;模拟杂波的幅度起伏特性与雷达的恒虚警率检测处理性能有关。
因此，杂波模拟方案的设计是雷达仿真设计中极其重要的内容，杂波模型的精确性、通用性和灵活性是衡量杂波产生模块的重要指标。
毕业设计(论文)-基于Matlab的机载雷达的地杂波仿真实现及抑制技术
机载雷达的地杂波仿真实现及抑制技术摘要机载雷达由于架设在运动的高空平台上，具有探测距离远、覆盖范围大、机动灵活等特点，应用范围相当广泛，可以执行战场侦察、预警等任务。
在海湾战争、伊拉克战争中起到关键作用，在现代战争中越来越不可缺少，因此近年来受到广泛重视。
但由于机载雷达的应用面临非常复杂的杂波环境，杂波功率很强，载机的平台运动效应使杂波谱展宽。
此外，飞机运动时，杂波背景的特性会随时间变化。
因此，有效地抑制这种时间非平稳和空间非平均的杂波干扰时雷达系统有效完成地面目标和低空飞行目标检测必须解决的首要问题。
杂波研究经过几十年的发展，仍然是雷达技术的热点。
机载PD雷达地杂波强度大、杂波谱分布广，特别在下视状态下在所有的距离上都成为目标检测的背景。
本文从机载下视雷达地杂波散射机理出发，结合机载下视雷达杂波的特殊性，首先概括了机载雷达常用的杂波信号的特性即空间相关性和时间相干性，讨论了几种常用的相关杂波的模拟方法，做出了有效地模拟结果，并在Matlab平台上仿真实现，仿真结果与理论分析正好吻合，提高了杂波模拟的逼真度。
并对机载雷达波抑制技术进行研究，分析总结了地物杂波频谱的组成特性，系统的阐述了机载雷达杂波抑制的基本理论及其发展动态。
重点讨论了AMTI杂波抑制技术并给出仿真结果。
关键词：机载雷达；地杂波；杂波抑制；AMTIGround Clutter Simulation and SuppressionFor Airborne RadarABSTRACTRadar equipped in an airborne has many merits such as seeing things beyond the visibility of Ground-based radar, flexibility in application. It plays an important part and is widely used in national defense. Its value of application has been testified in the war of Gulf and Iraq. So it attracts great attention of many nations in the world. But airborne radar will face highly complicated clutter environment. The complexities of clutter back ground mainly embody in large amplitude interference of ground clutter and clutter spectrum spread caused by platform movement effect. And the characteristics of the ground clutter change as well as time change. The key to the settlement of the question of effective detection of ground and low air targets lies in adaptive of effective clutter suppression in airborne Radar.Radar clutter is still a hot topic after decades of study. Pulse-Doppler radar clutter is quite strong with widely distributed power spectrum. Especially when the radar is in the "look down mode", it is the background of target detection in all range gates.Firstly, the surface clutter scattering mechanism of airborne radar is analyzed, and the characteristics of clutter including special correlation and time correlation are summarized for airborne radar in a look down mode. Then all simulations are carried on Matlab platform and the results accord well with theoretical analysis. This dissertation focuses on studying adaptive clutter suppression of airborne Radar. The characteristics of the ground clutter are analyzed and presented. The development and the theories of clutter suppression of airborne Radar are described systematically.Key Words: airborne radar; ground clutter; clutter suppression; AMTI目录第一章绪论 (1)课题背景与研究意义 (1)杂波仿真技术的发展和研究现状 (1)主要研究内容 (2)第二章机载雷达地杂波的特性分析及仿真原理 (4)机载雷达地杂波回波谱分析 (5)2.1.1 主瓣杂波频谱 (5)主瓣杂波频谱分析 (7)机载雷达地杂波仿真原理 (8)基本雷达方程 (8)杂波信号的特性 (9)第三章机载雷达地杂波仿真实现 (12)高斯分布统计模型 (12)非高斯分布统计模型 (14)对数正态（Lognormal）分布 (14)韦布尔（Weibull）分布 (16)3.2.3 K分布和gamma分布 (18)3.3 机载雷达杂波特性 (21)机载雷达不确定场地地面杂波仿真 (22)模型假设及输入参数 (22)散射单元的划分 (23)3.4.3 杂波散射单元回波信号 (25)3.4.5 回波叠加 (27)3.4.6 机载雷达杂波仿真结果 (28)第四章机载雷达地杂波抑制技术 (30)4.1 动目标显示（MTI） (30)4.2 单延迟线对消器 (31)4.3 双延迟线对消器 (33)4.4 反馈延迟线对消器（递归滤波器） (35)第五章结论与展望 (37)参考文献 (39)附录A (41)致谢 (47)第一章绪论机载雷达是探测陆地或海面飞行的轰炸机、攻击机、巡航导弹、武器直升机等利用地物地形屏障作掩护的超低空突防武器系列的有利武器之一，在现代战争中起着举足轻重的作用。
雷达杂波模拟系统设计与实现
link appraisement李想，硕士，中国飞行试验研究院，助理工程师。
研究方向：实时信号处理。
（3）杂波模拟算法实现模块：本模块根据控制命令与杂波参数解析模块解析到的数据进行杂波模拟，包括高斯白噪声的生成、滤波器系数求解以及非线性变换部分，同时，本模块还具备状态监测功能，在状态发生改变时将改变后的状态发送给参数与命令传输模块，从而向上位机传送杂波模拟的状态信息；（4）数据上传模块：在杂波模拟算法实现模块完成所有任务后，该模块将生成的杂波数据通过以太网发送给上位机。
多核系统流程设计基于多核DSP的雷达杂波模拟系统主要完成信息交互与生成杂波模拟数据两种功能。
在杂波模拟系统启动后，首先进行一些通用化初始配置，其次对两个通信接口进行设置。
之后进入消息循环，等待指令。
接收到指令向上位机发出，后对其解析，得到需要生成的杂波分布模型及其参数，开始杂波模拟算法实现模块，同时将系统状态从空闲转换为工作状态。
最后，在杂波生成模块运行结束，将数据上传给上位机，至此完成一次相关雷达杂波模拟的实现过程。
整个实现过程只需建立一个工程，主核与从核下载同一个.out文件：进入main（）函数后首先调用函数得到正在运行中的处理器的ID，根据ID来判断当前处理器是主核或从核。
这里使用SYS/BIOS中的任务线程来执行主/从核函数。
图3所示为多核系统任务流程框图。
雷达杂波模拟软件设计与实现本节根据多核杂波模拟系统方案及任务流程，在以TMS320C6678为核心的处理板上对各个模块进行设计。
在通信控制模块使用串口和以太网进行DSP与上位机的通信。
在杂波生成模块，利用ZMNL法产生杂波，给出了不同杂波的产生原理及在DSP平台上的算法实现流程。
最后使用了主从模型进行并行架构的设计，给出了系统内存空间的分配情况以及软件线程的设计。
通信控制模块在产生杂波数据前，首先需要解析接收到的FPGA指令，指令信息包括杂波模拟的各项参数以及控制指令。
一种基于地形匹配的雷达模拟器地杂波回波的设计与实现
一种基于地形匹配的雷达模拟器地杂波回波的设计与实现摘要雷达模拟器是一种重要的工具，用于测试雷达设备的性能和仿真不同的信号环境。
其中，地杂波回波的模拟是其中关键之一。
本文介绍了一种基于地形匹配的雷达模拟器地杂波回波的设计与实现。
首先，本文介绍了雷达模拟器的基本原理和应用。
然后，本文详细介绍了地形匹配算法的应用，并设计了一个基于地形匹配算法的雷达模拟器。
最后，本文进行了实验验证，结果表明，基于地形匹配算法的雷达模拟器具有较好的仿真效果和稳定性，并且在实际应用中有很大的潜力。
关键词：雷达模拟器，地杂波回波，地形匹配算法引言雷达模拟器是一种用于测试雷达设备性能的重要工具，它可以用于仿真不同的信号环境，以检测雷达设备在不同情况下的性能。
其中，地杂波回波是一个重要的因素，因为地杂波回波对雷达性能的影响非常大。
因此，设计和实现一种能够准确模拟地杂波回波的雷达模拟器非常重要。
在本文中，我们将介绍一种基于地形匹配的雷达模拟器地杂波回波的设计与实现。
1.雷达模拟器的基本原理和应用雷达模拟器通常由雷达系统仿真器、目标模型或场景模型、信号处理仿真等组成。
雷达系统仿真器提供不同的雷达系统参数和工作模式，例如，雷达波束形状、天线方向图、脉冲宽度等。
目标模型或场景模型提供模拟器所需的目标反射特性和场景信息。
信号处理仿真提供真实的雷达信号特征和处理结果。
雷达模拟器主要应用于雷达性能评估、雷达算法验证和教学培训等领域。
在雷达系统设计和工作过程中，测试许多不同的因素和场景是十分困难的，因此使用雷达模拟器可以有效地解决这个问题。
在教学培训中，使用雷达模拟器可以大大提高学生的实际操作能力。
2.地形匹配算法地形匹配算法是一种常用的算法，用于将雷达模拟器的输出与真实环境的反射情况相匹配。
该算法使用地形信息来计算反射特征，以模拟真实环境的地杂波回波。
地形匹配算法通常分为两种类型：基于二维图像和基于三维地形数据。
本文将介绍基于三维地形数据的地形匹配算法。
雷达回波建模与仿真作业
雷达回波建模与仿真作业雷达回波建模与仿真作业雷达回波的建模与仿真是雷达工程中非常重要的一步。
下面将结合实际应用场景，从模型建立和仿真过程两个方面续写。
一、模型建立1. 存在的问题雷达回波的建模是根据目标散射特性和雷达性能参数进行的，然而真实环境中目标复杂多变，雷达参数也会受到众多因素的影响，仅仅通过理论公式很难完全准确地描述回波信号。
2. 基于物理原理的模型建立为了更准确地建立回波模型，可以基于物理原理进行仿真模拟。
通过目标特性分析，将目标分解为若干个散射单元，根据散射单元的位置、极化方向、散射强度等参数，在各个方向上计算目标的散射截面。
考虑到雷达的特性，如发射信号的功率、波束特性、接收信号的增益等，通过波动方程或其他适当的数学公式计算目标距离、速度等参数。
将目标的散射截面和雷达参数结合起来，计算回波信号的功率、波形等，并进行合理的处理和修正。
3. 引入统计特性实际环境中的杂波干扰和噪声会对回波信号造成影响，在模型建立过程中可以引入各种统计特性。
可以考虑杂波的统计分布和功率谱密度，噪声的功率谱密度等，并结合雷达系统的性能参数，如信噪比、动态范围等，对回波信号进行更加真实的建模。
二、仿真过程1. 计算环境参数进行雷达回波的仿真前，首先需要确定仿真的计算环境参数。
包括雷达的工作频率、发射功率、天线增益等，以及目标和背景的散射特性，如目标的散射截面、背景材料的散射特性等。
2. 设定仿真场景根据具体应用场景的需求，设定仿真场景。
包括目标的位置、速度、方向等参数，在空间中随机或指定位置生成目标集合。
考虑随机性和多样性，可以引入目标的不确定性因素，如目标的姿态变化、形态变化等。
3. 进行回波仿真计算根据建立的回波模型和仿真的环境参数，进行回波的仿真计算。
针对每个目标，根据其位置、速度等参数，计算回波信号的功率、相位、波形等，并考虑噪声和杂波的影响，进行修正处理。
4. 仿真结果分析通过对仿真结果进行分析，可以评估雷达系统的性能。
杂波建模与仿真技术及其在雷达信号模拟器中的应用研究
杂波建模与仿真技术及其在雷达信号模拟器中的应用研究杂波建模与仿真技术及其在雷达信号模拟器中的应用研究近年来，随着雷达技术的快速发展，对于雷达信号模拟器的需求也越来越迫切。
雷达信号模拟器是一种重要的仿真设备，可用于评估雷达系统的性能、验证算法和进行实验研究。
其中，杂波建模与仿真技术是雷达信号模拟器中不可忽视的关键因素之一。
杂波是指在雷达接收机输入端由于各种噪声因素而引入的干扰信号。
杂波建模是指对杂波的性质进行数学描述和建模。
杂波建模的准确性对于雷达信号模拟器的精度至关重要。
只有准确地建模了杂波，才能保证模拟出的信号与真实环境中的雷达接收到的信号一致，从而使得仿真结果更加真实、可信。
杂波建模的核心问题是如何准确地描述杂波的统计特性。
一般来说，杂波可以分为独立同分布的噪声和非独立同分布的干扰。
对于噪声，常用的建模方法是使用高斯分布或者瑞利分布来描述。
而对于干扰，则需要根据其特定的统计性质进行建模，例如提取其概率密度函数、功率谱密度等信息。
此外，对于不同的环境和不同雷达系统，杂波的性质也会有所不同。
因此，在进行杂波建模时，需要根据具体的应用场景和要求进行参数调整和优化。
在杂波建模的基础上，仿真技术起到了关键的作用。
仿真技术是指通过计算机软件模拟出雷达信号和杂波，并使其在仿真环境中表现出与真实环境中雷达系统相似的特性。
仿真技术可以使研究人员在实验室环境中进行大量的实验、测试和算法验证，提高工作效率和降低成本。
雷达信号模拟器是将杂波建模和仿真技术结合起来的关键设备。
通过模拟和输出不同类型、不同参数的雷达信号和杂波，雷达信号模拟器可以提供真实有效的模拟环境，用于评估雷达系统在各种复杂环境下的性能。
在军事、航空航天、交通和电子设备测试等领域中，雷达信号模拟器被广泛应用于系统设计、性能评估和算法验证。
杂波建模与仿真技术在雷达信号模拟器中的应用研究具有广阔的发展前景。
一方面，随着雷达技术的不断进步和复杂化，对于杂波建模和仿真技术的要求也越来越高。