注入式雷達(dá)雜波模擬器.pdf

1、現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展日新月異，雷達(dá)體制和應(yīng)用領(lǐng)域越發(fā)多樣化，新型號雷達(dá)的研制周期越來越短，這就對新型雷達(dá)研發(fā)、調(diào)試所需的測試手段提出了更高的要求，于是越來越多的科研機(jī)構(gòu)把目光集中在研制高性能通用雷達(dá)模擬器上面。雷達(dá)模擬器可以靈活地實(shí)現(xiàn)多種雷達(dá)回波的模擬，從而達(dá)到模擬雷達(dá)目標(biāo)和其工作環(huán)境的目的。雷達(dá)模擬器輸出信號由目標(biāo)回波、雜波和噪聲三部分組成，其中對雷達(dá)雜波建模與仿真的準(zhǔn)確性直接影響模擬雷達(dá)工作環(huán)境的精確程度，此外模擬產(chǎn)生的雜波數(shù)據(jù)也會對

2、雷達(dá)目標(biāo)檢測及跟蹤定位產(chǎn)生重要影響。
　　由于雷達(dá)噪聲和目標(biāo)的模擬相對簡單，而雷達(dá)雜波的統(tǒng)計(jì)特性種類多且較復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)模擬有較大的難度。因此本文在簡要介紹注入式雷達(dá)模擬器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)后，主要針對雷達(dá)模擬器中雜波產(chǎn)生原理和方法進(jìn)行研究，并設(shè)計(jì)了硬件板卡將理論算法轉(zhuǎn)化為硬件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)。
　　雜波模擬部分首先介紹了雷達(dá)雜波的統(tǒng)計(jì)特性即雜波幅度概率密度和功率譜，其中幅度概率密度函數(shù)包括韋伯爾(Weibull)分布、對數(shù)正態(tài)(Log-Nor

3、ml)分布、瑞利(Rayleigh)分布和K分布，功率譜模型包括高斯型、馬爾柯夫型和全極點(diǎn)型；然后結(jié)合常見的雷達(dá)工作環(huán)境詳細(xì)分析了地雜波、海雜波、體雜波和其他雜波的分布特性。之后分析了兩種典型的雜波生成方法即ZMNL和SIRP，并詳細(xì)研究了產(chǎn)生四種相關(guān)非相參和相關(guān)相參雜波數(shù)據(jù)的方法，并用Matlab進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。最后從硬件實(shí)現(xiàn)出發(fā)，解決了雜波非線性變換過程中的多種超越函數(shù)基于硬件求解和數(shù)據(jù)統(tǒng)一歸一化的難題，最終設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于 FPGA