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《雷達回波信號建模與仿真研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、中國人民解放軍信息工程大學碩士學位論文雷達回波信號建模與仿真研究姓名:盧劍奇申請學位級別:碩士專業(yè):信號與信息處理指導教師:趙擁軍20060401中文摘要雷達信號的建模與仿真在雷達系統(tǒng)的設計過程中具有重要地位。本課題分析了雷達接收的目標回波信號和雜波信號的統(tǒng)計模型,芳對它們進行了計算機仿真。在目標回波的仿真過程中,第一,以雷達方程為基礎,對目標回波的數學表達式進行了深入分析。第二,闡述了雷達目標截面積(RCS)確定性模型的三種主要估算方法,以及幾種簡單形狀幾何目標的RCS計算公式和微波波段常見目標平均R
2、CS數據。分析了雷達RCS的統(tǒng)計模型一swcrIing模型的數學表達式,并給出了產生Swerling起伏的方法。第三,闡述產生均勻分稚隨機序列的兩種方法:平方取中法和線性同余法的基本原理。通過對它們的結果進行比較,決定采用線性同余法來產生(0,1)均勻分布隨機序列。第四,本文詳細闡述了基本線陣原理,對等距線陣模型接收的回波信號進行了仿真。第五,根據目標運動軌跡,通過數學推導得出目標在線陣平面內做直線運動時的瞬時波達方向表達式。本文對相干相關雜波模型進行了仿真。第一,闡述了零記憶非線性變換法和球不變隨機過
3、程法的基本思想及四種不同的幅度分布(瑞利分布、對數正態(tài)分布、韋布爾分布、K分布)在雷達雜波仿真中適用的不同場合。第二,分析了設計成形濾波器的三種方法:AR模型法、最小相位法和頻率抽樣法。在比較了三種方法產生序列的相關特性之后,選擇了相關性能最好的頻率抽樣法來設計成形濾波器。第三,本文深入分析了功率譜為高斯譜、幅度分別服從上述四種分布的雜波模型。同時介紹了較能貼近雷達雜波物理成因的非中心#伽馬分布的產生原理。第四,對各種雜波模型進行了計算機仿真,得到了比較滿意的結果。關鍵詞:目標回波;雜波:成形濾波器:零
4、記憶非線性變換:球不變隨機過程第1頁ABSTRACTTheModelingandSimulationofradarsisalplaysallimportantroleinthedesignofmodemradarsystem.Thispaperanalysesthestatisticalmodeloftargetechoandclutterreceivedbyradar.Inthesimulationfortargetecho,Firstweanalysethemathematicalexpressio
5、nforradartargetechoonthebaseofradarequation.Second,presentingthreemaincalculationalmethodsofthedeterministicmodelofRadarCrossSection(RCS),andintroducingthecalculationalformulaforsomesimpleobject,someaverageRCSdataoffamiliarobjcotsinmicrowaveband.Meanwhil
6、e,thestatisticalmodelofRCS--SwerlingmodelatestodiedandthemethodtoproducetheSwerlingsequencesbegiven,Third,twoalgorithmsforproducinguniformdistributionareanalysedthoroughlybyus—哪id—squaremethodandlineareongruentialmethod.Throughthecomparisionoftheperforma
7、nceofthetwoalgorithms,weselectthelattertoproducetheuniformdistributionsequencein(o,t).Fourth,presentingtheprimaryprincipleoflinearrayandsimulatingthetargetechoreceivedbyULA.Fifth.wederivethemathematicalequationoftheinstantaneousDOA,whenthetargetmovinginl
8、ineandinthesameplaneasUL久Thispapersimulatesthecorrelated—coherentradarcluttermodel,First,presentingthebasictheoryofzeromemorileasnonlinearmethodandsphereinvariablerandomprocessmethod、thedifferentfieldswherethefouramplitude