注入式雷達雜波模擬器.pdf

1、現(xiàn)代雷達技術的發(fā)展日新月異，雷達體制和應用領域越發(fā)多樣化，新型號雷達的研制周期越來越短，這就對新型雷達研發(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構把目光集中在研制高性能通用雷達模擬器上面。雷達模擬器可以靈活地實現(xiàn)多種雷達回波的模擬，從而達到模擬雷達目標和其工作環(huán)境的目的。雷達模擬器輸出信號由目標回波、雜波和噪聲三部分組成，其中對雷達雜波建模與仿真的準確性直接影響模擬雷達工作環(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、雷達目標檢測及跟蹤定位產(chǎn)生重要影響。
　　由于雷達噪聲和目標的模擬相對簡單，而雷達雜波的統(tǒng)計特性種類多且較復雜，實現(xiàn)模擬有較大的難度。因此本文在簡要介紹注入式雷達模擬器的系統(tǒng)結構后，主要針對雷達模擬器中雜波產(chǎn)生原理和方法進行研究，并設計了硬件板卡將理論算法轉化為硬件實現(xiàn)結構。
　　雜波模擬部分首先介紹了雷達雜波的統(tǒng)計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型；然后結合常見的雷達工作環(huán)境詳細分析了地雜波、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，并詳細研究了產(chǎn)生四種相關非相參和相關相參雜波數(shù)據(jù)的方法，并用Matlab進行了仿真驗證。最后從硬件實現(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，最終設計實現(xiàn)了基于 FPGA