港口導航雷達回波信號建模與仿真.pdf

1、雷達仿真技術在雷達系統(tǒng)的研制中有著十分重要的地位?？梢哉f，雷達仿真技術是一種能夠節(jié)約大量人力和物力，能夠推動雷達技術發(fā)展的有效方法。因此，對特定的港口導航雷達回波視頻信號仿真的研究有著重要的意義。仿真旨在模擬生成與實際工作環(huán)境較符合的回波視頻信號，能夠在港口船舶交通管理系統(tǒng)(VTS)的設計、開發(fā)和測試中提供可靠的導航雷達回波視頻信號源。 針對雷達的工作環(huán)境，本文將港口導航雷達回波信號建模并將該模型簡化為目標回波、雜波以及系統(tǒng)噪聲

2、的疊加。由于目標船舶處于運動狀態(tài)，視角一直在變化，因此船舶的雷達截面積隨之產生起伏，即目標的起伏。因此，介紹了雷達目標的幾種起伏模型和目標的運動模式。根據港口導航雷達目標的特性對進出港船舶進行建模。 雜波的模擬一直以來都是雷達系統(tǒng)模擬的一個重要部分，雜波模擬模型是否準確，是否通用是衡量雷達信號模擬性能的重要指標。因此本文對于港口導航雷達雜波建模和仿真方法進行了深入的研究。其中，模擬海雜波的關鍵技術在于建立海雜波的數學模型：即海雜

3、波的幅度分布和功率譜模型。目前最具代表性的兩種產生相關隨機序列的方法是：零記憶非線性變換(ZMNL)法和球不變隨機過程(SIRP)法。根據以上兩種方法實現了相關瑞利分布、相關對數正態(tài)分布、相關韋布爾分布和復合K分布海雜波的模擬。 最后在Microsoft Visual Studio.Net平臺上開發(fā)了《港口導航雷達視頻信號模擬器》軟件的界面以及控制面板，其中雷達回波數據包括海雜波和噪聲的產生是在Matlab平臺上完成的。利用Ma