对海监视雷达杂波的建模及仿真

杂波是雷达回波信号的重要组成部分,研究中常用幅度概率分布模型和相关谱型来描述。采用零记忆非线性变换法(ZMNL)进行建模设计,生成同时满足幅度分布条件和相关特性的随机序列,并将模拟杂波数据的概率密度和功率谱与理论曲线对比,进一步验证ZMNL法杂波建模的有效性和准确性。最后针对海航大学对海探测的雷达回波实测数据,进行海杂波和云雨杂波回波的幅度概率分布和功率谱的分析。

机载双基地雷达STAP典型方法性能评估

首先建立了机载双基地雷达的杂波模型,然后分析了机载双基地雷达杂波谱的空时分布特性,最后比较了存在阵元误差、通道误差、载机偏航、杂波起伏4种非理想因素和不同脉冲重复频率情况下的机载双基地雷达典型空时自适应处理方法的杂波抑制性能。通过仿真比较得出,广义相邻多波束法是机载双基地雷达背景下具有实际应用价值的一种杂波抑制方法。

机载PD雷达中重频模式的杂波视频信号仿真方法

针对机载脉冲多普勒(PD)雷达,介绍了基于距离-多普勒模型的杂波功率谱模型;提出了在中重频(MPRF)工作模式时,同时考虑距离通道和多普勒通道的影响,根据杂波功率谱对杂波进行时域重构的方法;通过仿真得出了杂波的I/Q两路信号,由这两路信号经距离通道划分后进行FFT变换的距离-多普勒二维分布图验证了所提方法的可行性。

机载相控阵雷达和差通道地面杂波功率谱分析

本文采用沿距离门一等多普勒线区域积分求杂波功率的方法，通过建立和差波束天线方向图模型，对机载相控阵雷达在常规脉冲高、中、低脉冲重复频率（ＰＲＦ）时和差通道的地面杂波功率谱进行了研究，分析了杂波功率谱受载机速度、ＰＲＦ、脉冲宽度、波束指向等参数影响的变化规律．分析结果对机载相控阵雷达杂波模拟和雷达信号处理都有实际应用意义。

主动雷达导引头地海杂波功率密度谱仿真

采用复合制导体制的防空导弹 ,在其末制导阶段下视攻击低空目标时 ,主动导引头会接收到较强的地/海杂波。杂波对主动导引头的性能影响很大 ,为了评估杂波对导引头的作用 ,必须计算地 /海杂波的谱密度。对于使用高脉冲重复频率的主动多普勒雷达导引头 ,连续波近似法不仅计算相对简单 ,而且可以给出较高的计算精度。但该方法在计算高度杂波时 ,误差较大 ,在计算出的杂波谱图上仅能得到主瓣杂波和旁瓣杂波 ,无法看出高度杂波的形状 ,高度杂波实际上成为旁瓣杂波。提出了一种改进的连续波近似方法 ,它提高了高度杂波的计算准确度 ,对旁瓣杂波的计算亦有改善。

基于ZMNL法的雷达杂波仿真

为了研究杂波环境下的信号处理问题 ,本文借助ZMNL法 (零记忆非线性变换法 )设计了一套雷达杂波仿真系统 ,利用统计模型对雷达接收机可能遇到的气象杂波、地杂波、海杂波、箔条干扰等各种杂波类型进行了计算机模拟 ,并给出了有价值的仿真结果。

基于ZMNL分布模型的雷达杂波仿真

现代战争中,无源干扰的影响是雷达信号检测和处理中不可避免的问题。因此,找到快速、准确的模拟雷达杂波的方法,对雷达最优信号处理器的设计及雷达系统模拟都将十分重要。介绍了一种用ZMNL(零记忆非线性变换法)法来实现雷达杂波的仿真。采用这种方法可以对地、海、气象杂波以及箔条干扰回波信号进行仿真,仿真信号还可用于无源干扰信号抑制方法的研究。

基于ZMNL的雷达杂波仿真研究

为了研究杂波环境下的信号处理问题,借助ZMNL法(零记忆非线性变换法)设计了一套雷达杂波仿真系统,利用统计模型对雷达接收机可能遇到的气象杂波、地杂波、海杂波、箔条干扰等各种杂波类型进行了计算机模拟,并给出了有价值的仿真结果。仿真信号还可用于无源干扰信号抑制方法的研究。

防空导弹主动雷达导引头地/海杂波功率谱计算

中 /远程防空导弹通常采用复合制导体制 ,并采用高抛弹道技术来增大射程。这样 ,在中末制导交班阶段或末制导阶段 ,主动雷达导引头需要在地 /海杂波背景下截获和跟踪目标。介绍了一种计算主动导引头地 /海杂波功率谱的方法 ,根据杂波功率谱的估算结果 ,可以确定导引头的杂波下可见度 (SCV)指标或设立导引头跟踪的频率禁区。

海杂波统计特性分析

分析了海杂波背景下的目标检测的困难,研究了后向散射系数在海杂波的各个散射区中的性质,列举分析了几种常用的海杂波后向散射系数理论模型,重点分析了海杂波幅度特性和海杂波相关特性,不但有助于设计和实现雷达滤波器,而且有助于提高抑制杂波的能力以及保证雷达应有的探测性能。

机载PD雷达杂波功率谱快速重构方法

分析了机载脉冲多普勒雷达杂波功率谱理论模型,根据杂波生成机理,利用距离折叠和多普勒折叠的效应,提出了一种快速重构多脉冲重复频率下雷达杂波功率谱的方法;利用一个预先计算的基准杂波功率分布图,通过距离域和多普勒域的两次级联重构,完成多重频下杂波功率谱的计算和仿真;分析了载机与雷达参数对功率谱重构的影响,减少了运算量,为功率谱实时计算提供了一种可行方法。

载机偏航对雷达目标检测性能的影响分析

针对载有正侧面天线阵的机载预警雷达载机的姿态变化问题,研究了雷达目标检测性能受到的量化影响。首先,建立了载机偏航的几何模型和数学模型;然后,分析了载机线性偏航和二次偏航对目标回波功率和杂波谱的影响;最后,通过仿真实验给出了两种偏航形式下不同速度目标的检测概率。结果表明,载机偏航使目标检测概率明显下降,当偏航角度超过一定限度时,雷达失去检测能力,且二次偏航的影响较线性偏航严重。

基于统计模型的杂波仿真

准确而有效地模拟雷达杂波信号,对于机载PD雷达的目标检测具有重要意义。提出一种基于统计模型的ZMNL法对杂波仿真,阐述了该方法的思路和实现步骤,给出实现模型和仿真结果。计算机仿真的结果证明,用该方法来描述雷达杂波的"长拖尾"是合理的,为机载PD雷达检测提供了依据。

雷达相关杂波的建模与仿真研究

为了研究杂波环境下的信号处理问题,需要对雷达杂波环境进行建模与仿真。文中归纳了雷达杂波的统计模型,包括幅度分布和功率谱模型,以及杂波的相应类型,并对服从一定幅度分布和功率谱分布的相关杂波序列产生方法进行了分析,给出了每种统计模型的仿真过程,最后根据杂波仿真的两种主要方法——无记忆非线性变换法ZMNL和球不变随机过程法SIRP对相关杂波进行了仿真,解决了仿真过程中成型滤波器的设计和特殊函数求值问题。仿真结果表明,用文中所述方法进行仿真可得到较好的结果。

相参相关雷达杂波的建模与仿真

ZMNL法和SIRP法是目前最常用的两种杂波模拟方法,文中对这两种方法分别作了简要的介绍,并且详细讨论了基于以上两种方法的Rayleigh,Log Normal,Weibull分布和K分布杂波的产生原理和仿真流程。随后用ZMNL法对高斯谱Rayleigh分布和Log Normal分布杂波进行了仿真,同时分别用ZMNL法和SIRP法对基于相参脉冲雷达杂波模型的Weibull分布杂波和K分布杂波也作了仿真。最后,对所产生的杂波作了功率谱估计。实验结果证明,以上两种方法是有效可靠的。

基于实际数据的海杂波特性分析

与地物和气象杂波相比，海杂波特别是高分辨雷达所接收的海杂波呈现明显的非平稳、非高斯性，且会出现所谓“海尖峰”，对目标检测影响严重。为研究针对海杂波的最佳信号处理算法，基于实际采集的海杂波对其幅度统计分布、功率谱及时变谱等特性作了初步分析，可进一步加深我们对海杂波的认识和了解。

基于空时功率谱稀疏性的空时自适应处理技术研究进展

随着压缩感知理论的兴起和发展,基于空时功率谱稀疏性的空时自适应处理(STAP)技术受到越来越广泛的关注.本文首先简单回顾了空时自适应处理技术的传统方法,接着从三个不同角度分析了空时功率谱的稀疏性并探讨了基于空时功率谱稀疏性的STAP技术的潜在优势,然后总结了基于空时功率谱稀疏性STAP基本原理和三种实现方式,根据稀疏支撑集先验信息知晓情况对现有基于空时功率谱稀疏性的STAP方法进行了分类,包括:基于阵列流形知识的STAP技术、基于空时功率谱稀疏恢复的STAP技术以及基于阵列流形知识和空时功率谱稀疏恢复的STAP技术,并对其研究现状进行了综述.最后在已有研究的基础上,着眼于提高杂波抑制和运动目标检测能力的发展需要,提出了未来该技术需要重点解决和关注的若干问题,包括稀疏性的本质机理分析、空时导向字典的设计、参数设置简单,快速和低复杂度算法设计、对模型误差稳健的算法设计、多种先验知识融合的基于空时功率谱稀疏性的STAP算法设计、基于空时功率谱稀疏性STAP方法的恒虚警检测器设计以及实测数据验证等方面.

相关杂波的产生及功率谱估计技术研究

杂波能显著降低雷达探测目标的能力。利用零均值非线性变换(ZMNL)方法可由零均值高斯白噪声得到满足所需概率密度函数的杂波序列。而要使杂波序列满足特定功率谱分布,可利用零均值非线性变换前后的自相关系数设计线性滤波器。数值仿真结果验证了线性滤波器与ZMNL结合产生满足特定概率密度函数和功率谱相关杂波序列的有效性。

实测海尖峰特性分析及抑制方法

在高分辨率、低擦地角、高海况以及HH极化工作方式下,雷达回波强度会明显增强,容易产生海尖峰,使得海杂波具有高幅值、非平稳和非高斯等特点,严重影响雷达对海面微弱动目标的检测。为此,该文提出一种海尖峰抑制方法,首先,给出了海尖峰判别和筛选方法,在此基础上,分析了海尖峰的幅值特性、时间相关性、多普勒谱和分数阶功率谱特性;其次,通过剔除背景中的海尖峰并选取最小平均功率水平的背景杂波作为待检测数据,能够抑制海杂波,改善SCR;最后,实测数据的实验结果验证了该方法的有效性。

基于某型多目标测量雷达数据采集器的数据分析

基于某型多目标测量雷达设计的可以记录反映目标和杂波特性的中/视频回波数据的采集器,设计了一套应用程序,并利用采集的实测数据开展了海杂波的空间分布、时间相关性、幅度统计特性、功率谱等特性的研究,提出了新探测模式下的海杂波信号的系统分析模型和目标检测方法,解决了雷达信号处理方法的实际工程验证问题。