发布时间 : 星期四 文章雷达系统仿真设计报告二 - 图文更新完毕开始阅读
雷达系统仿真设计报告
3．仿真产生非相干相关韦布尔杂波 （1）实现方法
在对非高斯杂波的模拟中，Weibull分布模型在很宽的条件范围内良好的与实验数据相匹配。它能很好的描述多种杂波，包括地物杂波、海杂波和云雨杂波等。而且瑞利分布式Weibull分布的一个特例。因此Weibull分布杂波，特别是具有一定相关性的Weibull分布杂波的模拟具有重要的意义。Weibull分布的概率密度函数为
x?0
式中，q是尺度参数，表示分布的的中位数，p是形状参数，表明分布的偏斜度。可以看出，p=2是的Weibull分布就是瑞利分布。
步骤如下：
①给定韦布尔分布的分布参量p,q； ②根据公式??qp2pxxp(x)?()()p?1exp[?()p]qqq计算出所需要的相关高斯杂波随机序列的方差?2；
③产生一对均值为零，方差为1的相关高斯杂波随机序列x1，x2并分别乘以
?，得到y1，y2；
④按照下面的流程图产生非相干相关韦布尔分布的杂波z。
? x1 y1 q y12?y22 (?)1/p z x2 y2 ? ?f
具体设定为：p=1.5，q=2，谱型为高斯相关的Weibull分布，其为40Hz，
滤波器的设计采用傅里叶级数展开法，模拟的杂波的功率密度采用改进的周期图法估计得到，概率密度函数的估计采用直方图估计法。
(2)仿真结果
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仿真数据绘图如下：
功率谱估计中将2000个点分为5段进行估计，然后取平均，故上图中功率谱估计只有400个点。
4．仿真产生非相干相关对数正态杂波 （1）实现方法
在高分辨率和低擦地角条件下，海面和地面的回波可以认为服从对数正态分布。对数正态分布的概率密度函数为
p(x)?12??cxexp(?ln2(x?c/2?c2))
式中，?c是尺度函数，表示分布的中位数；?c是形状函数，表明分布的偏斜度。
步骤如下：
①给定对数正态分布的尺度参数?c，形状参数?c；
②产生一个均值为零，方差为1的相关高斯杂波随机序列作为线性滤波器的输入，滤波器的设计采用傅里叶级数展开法；
③由于线性滤波器输出信号x的方差不为1，故需对x进行归一化处理，然
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后使其满足给定的?c和?c；
④最后完成非线性变化，得到具体给定参数的非相干相关对数正态随机序列。
按照下面的流程图产生非相干相关对数正态分布的杂波z。
y y?xx0 线性 滤波器 x z z?ey ?gau?c?log(?c) 为
具体设定为概率密度函数参数?c=0.6dB，尺度函数?c=10，谱型为高斯谱，
?f40Hz，模拟的杂波的功率密度采用分段周期图法估计得到，概率密度函数的估计采用直方图估计法。
(2)仿真结果 仿真数据绘图如下：
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设 计 报 告 三
一、设计题
选择某雷达系统，对其进行建模与仿真并输出仿真结果。
二、设计过程
1．选择运用MATLAB软件实现设计要求。 2．选择脉冲多普勒雷达系统进行建模与仿真。
脉冲多普勒雷达是利用多普勒效应检测运动目标的一种脉冲雷达。它是在动目标（MTI）雷达的基础上发展起来的一种新的雷达体制。由于脉冲多普勒雷达集中了脉冲雷达和连续波雷达的优点，同时具有脉冲雷达的距离分辨率和连续波雷达的速度分辨率，因此它具有更强的杂波抑制能力，能在强杂波背景中提取运动目标。
本设计的仿真模型为某脉冲多普勒雷达系统的信号和数据处理部分，具有数字化正交解调，数字脉压处理，固定目标对消，动目标（MTD）检测和恒虚警（CFAR）处理等功能。仿真模型具体组成如下：
静目标回波信号 动目标回波信号 瑞利分布杂波 均匀分布白噪声 正交解调模块 脉压处理模块 固定目标对消模块 获得动目标视频信号 恒虚警处理模块 FFT
本设计中选用脉冲重复频率（PRF）为1kHz，中频发射信号为线性调频和13位巴克码混合调制的信号的某雷达系统。线性调频中心频率为30MHz，调频带宽为4MHz，每一位码宽为10?s，采样频率为50MHz。
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