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《雷達(dá)回波信號(hào)建模與仿真研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、中國(guó)人民解放軍信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文雷達(dá)回波信號(hào)建模與仿真研究姓名:盧劍奇申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):信號(hào)與信息處理指導(dǎo)教師:趙擁軍20060401中文摘要雷達(dá)信號(hào)的建模與仿真在雷達(dá)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中具有重要地位。本課題分析了雷達(dá)接收的目標(biāo)回波信號(hào)和雜波信號(hào)的統(tǒng)計(jì)模型,芳對(duì)它們進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真。在目標(biāo)回波的仿真過程中,第一,以雷達(dá)方程為基礎(chǔ),對(duì)目標(biāo)回波的數(shù)學(xué)表達(dá)式進(jìn)行了深入分析。第二,闡述了雷達(dá)目標(biāo)截面積(RCS)確定性模型的三種主要估算方法,以及幾種簡(jiǎn)單形狀幾何目標(biāo)的RCS計(jì)算公式和微波波段常見目標(biāo)平均R
2、CS數(shù)據(jù)。分析了雷達(dá)RCS的統(tǒng)計(jì)模型一swcrIing模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式,并給出了產(chǎn)生Swerling起伏的方法。第三,闡述產(chǎn)生均勻分稚隨機(jī)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(duì)它們的結(jié)果進(jìn)行比較,決定采用線性同余法來產(chǎn)生(0,1)均勻分布隨機(jī)序列。第四,本文詳細(xì)闡述了基本線陣原理,對(duì)等距線陣模型接收的回波信號(hào)進(jìn)行了仿真。第五,根據(jù)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)軌跡,通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)得出目標(biāo)在線陣平面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的瞬時(shí)波達(dá)方向表達(dá)式。本文對(duì)相干相關(guān)雜波模型進(jìn)行了仿真。第一,闡述了零記憶非線性變換法和球不變隨機(jī)過
3、程法的基本思想及四種不同的幅度分布(瑞利分布、對(duì)數(shù)正態(tài)分布、韋布爾分布、K分布)在雷達(dá)雜波仿真中適用的不同場(chǎng)合。第二,分析了設(shè)計(jì)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(chǎn)生序列的相關(guān)特性之后,選擇了相關(guān)性能最好的頻率抽樣法來設(shè)計(jì)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(shí)介紹了較能貼近雷達(dá)雜波物理成因的非中心#伽馬分布的產(chǎn)生原理。第四,對(duì)各種雜波模型進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真,得到了比較滿意的結(jié)果。關(guān)鍵詞:目標(biāo)回波;雜波:成形濾波器:零
4、記憶非線性變換:球不變隨機(jī)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,F(xiàn)irst,presentingthebasictheoryofzeromemorileasnonlinearmethodandsphereinvariablerandomprocessmethod、thedifferentfieldswherethefouramplitude