学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

机载相控阵雷达地杂波模拟

作　者: 朱桂芹
导　师: 常建平；朱根才
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 地杂波模拟机载雷达相控阵天线方向图幅相误差
分类号: TN955
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 87次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

杂波特性研究是雷达研制中一项重要的基础研究工作。特别是机载雷达,其下视工作时所面临的地面杂波可能在所有距离上成为目标检测的背景。尤其相对不同体制的雷达而言,雷达杂波特性存在差异。随着新型机载雷达体制如相控阵雷达的广泛应用,针对其杂波模型的研究与计算已成为当前机载雷达研制的重要课题之一。本文以某型号雷达目标信号模拟器的研制项目为背景,基于计算机平台,在MATLAB模拟环境下,完成了雷达目标模拟器中环境杂波模块的模拟。文章首先概括了机载下视雷达杂波信号的通用特性即空间相关性和时间相关性,重点讨论了几种常用的相关杂波模拟方法,并给出了典型杂波序列的模拟结果。为获得相控阵雷达地面杂波特性,本文深入研究了相控阵天线的方向图模型及含有幅相误差的机载相控阵雷达的天线方向图,通过计算机模拟,得出了对研制相控阵雷达具有参考价值的模拟结果。在此基础上,本文提出了一种模拟机载相控阵雷达地杂波的新方法——模块化杂波模拟,并实现了多种情况下的机载相控阵雷达单程地杂波模拟。模拟实验证明,新方法与传统的机载雷达杂波模拟方法相比,模拟流程简单且用时短,便于工程使用。最后,针对机载相控阵雷达不同接收方式(如自适应旁瓣对消),分析并模拟了各种情况下的接收方向图,利用本文提出的新方法,进一步完成了机载相控阵雷达的双程杂波模拟,为雷达研制过程中的性能检测及各种自适应算法研究提供了参考模型与基础数据。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-12
第一章绪论  12-17
  1.1 课题的背景与研究意义  12-13
  1.2 杂波模拟技术的发展与现状  13-14
  1.3 雷达杂波研究的主要内容  14-15
    1.3.1 杂波模型  14-15
    1.3.2 机载雷达杂波研究内容  15
  1.4 机载相控阵雷达杂波模拟的必要性  15-16
  1.5 本文的研究内容与论文的结构  16-17
第二章雷达杂波特性分析与模拟  17-31
  2.1 引言  17
  2.2 雷达杂波信号的特性  17-19
    2.2.1 杂波的时间相关特性  18-19
    2.2.2 杂波的空间相关特性  19
  2.3 常用杂波序列的模拟方法  19-26
    2.3.1 非相参杂波模拟方法  20-24
    2.3.2 相参杂波模拟方法  24-26
  2.4 几种典型杂波序列的模拟结果  26-30
    2.4.1 幅度服从Rayleigh 分布的杂波序列  26-27
    2.4.2 幅度服从Log-normal 分布的杂波序列  27-28
    2.4.3 幅度服从Weibull 分布的杂波序列  28-29
    2.4.4 幅度服从K 分布的杂波序列  29-30
  2.5 小结  30-31
第三章机载相控阵雷达天线方向图  31-41
  3.1 引言  31
  3.2 机载平面相控阵雷达的天线方向图  31-34
    3.2.1 相控阵发射方向图  32-33
    3.2.2 相控阵接收方向图  33-34
  3.3 天线不同姿态角的机载相控阵雷达天线方向图  34-36
    3.3.1 机载斜侧面阵天线方向图  34-36
    3.3.2 机载前向、后向阵天线方向图  36
  3.4 含有幅相误差的相控阵天线方向图的研究  36-40
    3.4.1 相控阵天线误差来源  36-38
    3.4.2 含有幅相误差相控阵天线方向图模型  38-40
  3.5 小结  40-41
第四章基于起伏RCS 模型的机载相控阵雷达地杂波模拟  41-59
  4.1 引言  41
  4.2 机载雷达地杂波关系模型  41-43
    4.2.1 机载雷达地杂波后向散射特性  41-42
    4.2.2 机载雷达杂波功率谱特性  42-43
  4.3 基于起伏RCS 模型序列的产生  43-45
  4.4 机载相控阵雷达地面散射单元划分  45-52
    4.4.1 网格映象法  45-46
    4.4.2 距离环划分  46-48
    4.4.3 方位角间隔划分  48-50
    4.4.4 散射单元雷达截面积计算  50
    4.4.5 RCS 起伏地面模拟  50-52
  4.5 针对机载相控阵雷达对传统地杂波模拟方法的改进  52-58
    4.5.1 机载雷达地杂波的传统模拟方法  52-53
    4.5.2 机载相控阵雷达地杂波模拟方法的改进  53-54
    4.5.3 机载相控阵雷达两种地杂波模拟方法的比较  54-55
    4.5.4 基于天线不同姿态放置的机载相控阵雷达地杂波模拟  55-57
    4.5.5 含有幅相误差的机载相控阵雷达地杂波模拟  57-58
  4.6 小结  58-59
第五章机载相控阵雷达的双程地杂波模拟  59-72
  5.1 引言  59
  5.2 改进的机载相控阵雷达双程地杂波模拟方法  59-60
  5.3 自主变换接收天线方向图的分析与模拟及其杂波模拟  60-64
    5.3.1 选用一部分天线单元用于接收时的杂波模拟  61-62
    5.3.2 等间隔选用天线单元用于接收的杂波模拟  62-63
    5.3.3 考虑了方向图增益发生变化后的杂波模拟  63-64
  5.4 自适应接收天线的方向图分析与模拟及其杂波模拟  64-71
    5.4.1 自适应旁瓣匿影的杂波模拟  65-66
    5.4.2 自适应旁瓣对消的杂波模拟  66-69
    5.4.3 自适应频率捷变与自适应波形捷变的杂波模拟  69-71
  5.5 小结  71-72
第六章结束语  72-73
参考文献  73-76
致谢  76-77
在学期间的研究成果及发表的学术论文  77

机载相控阵雷达地杂波模拟

内容摘要

全文目录

相似论文