扩谱雷达杂波特性分析与模拟

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1、摘要本文首先总结了已有的关于杂波特性分析的研究成果和杂波模拟方法，然后分别针对两种比较常见的扩谱雷达：线性调频脉冲压缩雷达和相位编码脉冲压缩雷达，从脉冲调制信号分析入手，基于常规脉冲雷达杂波模型，建立了这两种脉冲压缩雷达的杂波模型，并根据建立的模型用计算机对杂波的幅度概率分布特性、距离波门之间的相关性和功率谱密度特性进行了仿真、分析与验证，得出了这两种扩谱雷达杂波的统计特性，同时探讨了其模拟方法，为雷达信号处理采取合理的方法以及杂波模拟系统的实现提供了理论依据。最后，根据工程的实际情况和设计要求，采用以DDS为核心，DSP和CPLD相结合的方案，实现了一个雷达

2、回波模拟系统，并给出了测试结果。这个方案已经成功应用于某型雷达信号处理机的调试和性能评价过程中，取得了良好的效果。关键词：雷达杂波扩谱雷达杂波模拟系统实现ABSTRACTInthispaper,theresearchresultsofradarcluttercharacteristicsand也esimulationmethodsfurthegeneralpulseradararesummarizedfirstly．ThentheradarcluttermodelofLFM(1inearfrequencymodulation)pulsecompressionr

3、adarandphase—codedpulsecompressionradarareproposedbasedonthecluttermodelfurthegenerMpulseradar．Boththeprobabilitydensitycharacteristicsandthepowerspectraldensitycharacteristicsofthecluttersignalareanalyzedandverifiedbyusingcomputersimulationbasedonthemodelestablished．Thecorrelationc

4、haracteristicsofthecluttersignalbetweenthetworangeunitsarealsodiscussed．ThesimulationmethodsfurthetwotypesofradarareobtainedthroLIghthediscussion，Theconclusionisusefulfortheradarsignalprocessingandsimulation．Finally,aradarsignalsimulatorisdesignedandimplementedwithDDS，DSPandCPLDacco

5、rdingtothedesignrequirementsandrestricts．ThesimulatorissuccessfullyadoptedinthedebuggingandevaluatingofacertainradarsignalprocessogKeyword：radarclutterspreadspectrumradarcluttersimulationsystemimplementation创新性说明Y583750本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，

6、论文中不包含其它人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明表示了谢意。本人签名篮羞基日期20。≯，

7、．亡关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文：学校可以公卸全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。(保密的论文在解密后遵守此规定)本人签名导师签名监盘查2强圣日期po纯／、f第一章绪论1．1研究背景与意义众所周知，雷达是利用目

8、标的散射特性来发现目标、测定目标的参数乃至辨别目标的类型的。然而，雷达工作的环境如山丘、树木、人造建筑物、云雨、鸟群及人工干扰等，对雷达性能影响很大。通常把一切不需要的散射体的反射回波称为雷达杂波。雷达接收机接收到的信号一般包括下面三个组成部分：1)有用的雷达目标回波；2)由天电干扰和雷达设备本身等形成的噪声；3)地面、海面及空中的云雨、干扰箔条等背景形成的杂波。由于杂波信号的强度经常远远超过目标信号，并且杂波谱常常接近于目标，同时还受雷达设备参数的影响，这些因素增大了雷达对杂波的处理难度，对雷达性能影响很大。由此可见，杂波是雷达信号检测和处理的固有环境，在杂

9、波背景下进行信号处理是雷达的基本任务之