基于ZMNL法的相關(guān)雷達(dá)雜波建模與仿真.pdf

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1、第41卷第4期(總第162期)火控雷達(dá)技術(shù)Vo1.41No.4(Series162)2012年12月FireControlRadarTechnologyDee.2012基于ZMNL法的相關(guān)雷達(dá)雜波建模與仿真杜勇李依林楊海粟(西安電子工程研究所西安710100)【摘要】本文應(yīng)用零記憶非線性變換(ZMNL)法,對(duì)幅度分布特性為Rayleigh分布、Lognorma1分布以及WeiBul1分布,功率譜特性為高斯譜的雷達(dá)雜波進(jìn)行了建模和仿真,并總結(jié)出ZMNL法仿真雷達(dá)雜波的一般步驟,實(shí)現(xiàn)了滿足一定幅度分布和功率譜特性的相參雷達(dá)雜波動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)模擬。

2、仿真結(jié)果與模型比較吻合,證明了ZMNL法的有效性。關(guān)鍵詞:零記憶非線性變換;分布;相關(guān);雜波建模中圖分類號(hào):TN95文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1008.8652(2012)04-011-04ModelingandSimulatiOnOfZMNL-basedCorrelatedRadarClutterDuYong,LiYilin,YangHaisu(X/anElectronicEngineeringResearchInstitute,Xian710100)Abstract:BasedonZeroMemoryNonlinearity(ZMNL

3、)transformalgorithm,theradarclutterwithamplitudedis—tributioncharacteristicasRayleigh,LognormalandWeibulldistributionsandpowerspectrumcharacteristicsasGaussianspectrumismodeledandsimulatedaddageneralproceduresforsimulatingradarclutterbasedonAMNL●aresummarizedforRadarclut

4、ter;andreal—timedynamicsimulationforcoherentradarclutterisimplementedwhichCallmeetsomeamplitudedistributionandpowerspectrumcharacteristics.esimulatedresultsarecoincidedwiththemode1.a(chǎn)ndprovevalidityofZMNLalgorithm.Keywords:ZMNL;distribution;correlation;cluttermodeling1引言雜

5、波幅度的概率分布模型和雜波相關(guān)模型來描述,因此,雷達(dá)雜波模擬需要同時(shí)滿足雜波的幅度分布在雜波背景下進(jìn)行信號(hào)處理和目標(biāo)檢測是雷達(dá)與功率譜分布兩種特性,產(chǎn)生符合一定概率分布的相關(guān)序列。的基本任務(wù)之一,在實(shí)驗(yàn)室快速、準(zhǔn)確地模擬雷達(dá)雜波,不僅僅能為雷達(dá)目標(biāo)檢測算法的設(shè)計(jì)、雜波抑制本文主要研究的是基于ZMNL的相關(guān)雷達(dá)雜波處理器的設(shè)計(jì)提供重要的參考,還能將部分外場試模擬與仿真,產(chǎn)生具有一定相關(guān)性質(zhì)的兩路I、Q雜驗(yàn)的工作量轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,縮短雷達(dá)研發(fā)周期,波信號(hào),并對(duì)雜波信號(hào)的功率譜、幅度分布進(jìn)行節(jié)省大量試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)。驗(yàn)證。雷達(dá)雜波是來自雷達(dá)分辨單元

6、的許多散射體的矢量和。由于雷達(dá)分辨單元內(nèi)一般包括許多隨機(jī)分2零記憶非線性變換法(ZMNL)布的散射體,他們的介電常數(shù)和幾何特性都是隨機(jī)的,同時(shí)散射體或雷達(dá)的運(yùn)動(dòng)也會(huì)引起回波振幅和2.1基本思路相位的變化,這些原因?qū)е码s波的雷達(dá)散射截面具ZMNL法的基本思路是:首先產(chǎn)生相關(guān)的高有隨機(jī)起伏特性?。所以,可將雜波散射現(xiàn)象理解斯隨機(jī)序列,然后,經(jīng)過某種非線性變換得到所需的為與地海面隨機(jī)形態(tài)相關(guān)的一種隨機(jī)過程,通常用相關(guān)非高斯隨機(jī)序列。由于非線性變換在將高斯隨收稿日期:2012—05—08作者簡介:杜勇,男,1986年生,助理工程師(碩士)。研究

7、方向?yàn)槔走_(dá)制導(dǎo)技術(shù)。12火控雷達(dá)技術(shù)第41卷機(jī)序列轉(zhuǎn)化為非高斯隨機(jī)序列的過程中,改變了原b.根據(jù)非線性變換前后自相關(guān)系數(shù)之間的關(guān)序列的相關(guān)性。因此,ZMNL法的關(guān)鍵是尋找非線系,代人s¨反求變換前y()的自相關(guān)系數(shù)P;性變換前后信號(hào)相關(guān)特性間的關(guān)系,從而根據(jù)仿真C.根據(jù)P設(shè)計(jì)線性濾波器日(W),得到所需的雜波的相關(guān)特性確定出非線性變換前高斯隨機(jī)序列相關(guān)高斯白噪聲序列();的相關(guān)特性。d.根據(jù)概率密度函數(shù)選用相應(yīng)的ZMNL模型,利用ZMNL法產(chǎn)生的相關(guān)Rayleigh分布、Log.即可得到相應(yīng)的雜波序列。norma1分布、WeiBul1分

8、布等隨機(jī)信號(hào),均需要產(chǎn)生出具有所需功率譜特性的相關(guān)復(fù)高斯隨機(jī)序列,然3基于ZMNL法的相關(guān)雜波產(chǎn)生方法后根據(jù)要求的概率分布情況,設(shè)計(jì)由特定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)的非線性濾波器。如前文所述,本文雜波仿真的目的就是模擬

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