雷達信號模糊函數(shù)理論研究與仿真.pdf

1、雷達通過對回波信號進行接收檢測處理來識別復雜回波中的有用信息。其中，雷達信號波形的選擇與設計有著相當重要的作用，它直接影響到雷達發(fā)射機形式的選擇、信號處理方式、雷達的作用距離及抗干擾、抗截獲等很多重要問題。所以，為了選擇或者設計出適合特定用途的雷達信號形式，在對雷達系統(tǒng)設計之前有必要研究各種雷達信號的性能。雷達信號模糊函數(shù)全面地反映了雷達所發(fā)射的信號在距離和速度二維上的測量精度和分辨率，因此，雷達信號模糊函數(shù)理論對于雷達最優(yōu)波形設計具有

2、非常重要的意義。 現(xiàn)代信息技術的發(fā)展對現(xiàn)代雷達系統(tǒng)在有效作用距離、分辨率、測量精度以及電子對抗諸多方面提出了越來越高的要求。針對現(xiàn)代雷達的特殊用途，模糊函數(shù)理論為系統(tǒng)研究最優(yōu)波形提供了基本的研究平臺。模糊函數(shù)把雷達接收機輸出信號的復包絡描述為雷達目標距離和徑向速度的函數(shù)，它可以提供分辨力、測量精度和雜波抑制等重要信息。模糊函數(shù)可以作為單一目標距離和速度的精度與分辨率評估尺度參數(shù)，根據(jù)這些參數(shù)還可以可靠區(qū)分多個目標。 采用

3、仿真的方法對雷達信號及其性能進行研究具有許多優(yōu)越性。首先，通過仿真可以在不更改主要的硬件和軟件的情況下，靈活地選擇和改變參數(shù)值。第二，仿真可使雷達信號的設計人員通過改變參數(shù)，評價不同作戰(zhàn)環(huán)境下各種參數(shù)對雷達系統(tǒng)性能的影響。第三，對關鍵技術及參數(shù)在仿真中加以研究，可節(jié)省大量的人力、物力和財力，并且具有很高的靈活性和可重復性，從而達到節(jié)省研制費用、縮短研制周期的目的。 本文基于雷達信號波形設計，從幾類雷達發(fā)射信號出發(fā)，推導出不同雷達

4、信號的模糊函數(shù)的數(shù)學模型，并繪制出模糊函數(shù)圖，根據(jù)模糊函數(shù)圖分析各類信號特點。在此基礎上，根據(jù)雷達系統(tǒng)的要求(如分辨力、精度、抗干擾等)，對線性調(diào)頻信號雷達進行了仿真實驗，評估所設計雷達信號的實用的價值。本文在波形設計過程中主要采用Matlab對各模塊進行功能建模和仿真，取得了較好的仿真效果。仿真研究表明，模糊函數(shù)全面反映了雷達所發(fā)射的信號在距離和速度上的測量精度和分辨能力。在給定目標環(huán)境的條件下，模糊函數(shù)可以作為設計和選擇合適的雷達信