發(fā)布時間：2020-05-20 00:39

【摘要】：彈載雷達進行海面目標探測時,海面散射回波作為背景雜波嚴重地制約了來自海面上或近海的感興趣目標的可檢測性。要有效地探測海背景下的雷達目標,提高目標檢測概率,必須對海雜波的電磁散射特性進行細致的研究,掌握其特性,以便減小雜波特性變化對目標檢測的影響。然而,由于外場試驗條件惡劣、場景復雜多變等因素,使得實測數(shù)據(jù)的獲取代價昂貴�；诖嗽�,對海雜波進行建模仿真不失為一種相對經(jīng)濟且易實現(xiàn)的研究方法。綜上所述,本文以彈載雷達海面回波的精確建模仿真為基礎,針對海雜波的時域、頻域、極化域特性進行了系統(tǒng)的研究,設計并開發(fā)了一個海雜波建模仿真及特性分析軟件系統(tǒng)。具體工作細分如下:首先,基于動態(tài)海面模型的建模,對多海況參數(shù)下的海面回波信號進行了仿真。在介紹海譜的含義以及幾種經(jīng)典的海譜模型的基礎上,采用目前主流的建模方法進行多種海況參數(shù)下的海面空間幾何建模,實現(xiàn)對動態(tài)海面的精確刻畫。基于散射貢獻面元化思想,將生成的物理海面劃分為多個小面元,并引入雙尺度模型,分別采用基爾霍夫近似法和微擾法計算大尺度粗糙度支配的鏡像散射貢獻,以及小尺度粗糙度支配的漫散射貢獻,從而獲得各面元的后向散射系數(shù),再根據(jù)回波信號生成原理,實現(xiàn)海面回波信號的仿真。其次,對面向能量檢測的海雜波特性進行研究分析,包括幅度分布特性和功率譜特性。詳細介紹了海雜波常用的幅度分布模型、各分布模型的參數(shù)估計方法以及常用的表征功率譜特性的頻譜寬度和中心頻率估算方法�；诜抡鏀�(shù)據(jù)分析了高分辨情況下風速、入射余角、入射載頻、風向角四個變量對海雜波幅度分布和功率譜特性的影響。然后,對海面低速弱目標面向特征檢測的特性進行研究分析,主要分為時頻特性和極化特性,介紹了常用的時頻分析方法和極化分解算法,并根據(jù)海雜波與目標回波之間的差異提取具有可分性的檢測特征量。最后,介紹海雜波建模仿真及特性分析軟件系統(tǒng)的總體構(gòu)建,包括界面設計所遵循的原則、軟件開發(fā)的需求、軟件實現(xiàn)的關鍵技術、軟件各模塊的組成和功能以及軟件的操作說明。
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN957.51

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本文編號：2671735