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2026-01-30 15:43:39 点击量：
信号处理来说十分重要[1]。目前海杂波建模主要有三种方式：散射机理建模、杂波统计建模和杂波非线性建模，其中杂波统计建模是最常用的方式[2]。产生具有一定概率分布的随机序列的主要有：球不变随机过程法(SIRP)和零记忆非线性变换法(ZMNL)[3]。海杂波在的光栅显示器上显得尤为重要。本文采用经典的海杂波模型，通过ZMNL来产生海杂波序列，再进行距离和近程增益调制，可以快速逼线 常见的海杂波模型 式中，x为海杂波幅度瞬时值，eu+/2为杂波幅度的均方值。在分辨力提高或高海情下，海杂波的后向散射特性偏离了瑞利分布，尾部较长，适合于用对数正态分布模拟。 式中，p为比例参数，若p=2就成为瑞利分布；若p=1就是指数概率密度函数。q为形状参数，根据不同海情，一般在1.4~2之间变化。 海杂波幅度起伏较均匀，在高分辨力和低入射角的情况下Weibull分布更为合理，杂波严重的情况下能更好地拟合海杂波尾部拉长的情况。 对高分辨雷达在低视角工作时获得的杂波回波包络模型的研究表明，用K分布不仅可以在很宽的范围内很好地与观测杂波数据的幅度分布匹配，而且还可以正确地模拟杂波回波脉冲间的相关特性。 ZMNL法和SIRP法从两种不同的途径实现同时满足一定幅度分布和一定相关条件的随机数的产生，它们各有优缺点[8]。ZMNL法优点是计算量小，易形成快速算法。但是需要进行非线性变换，而且该方法 推导非线性变换前后相关之间的关系比较困难。SIRP法的优点是由于实现PDF相关特性可以独立控制、容易推广，实现相干建模也比较容易。SIRP甚至能由低阶的PDF导出高阶PDF，这一点对于精度建模尤其重要。但其缺点也很明显，受所求序列的阶数及自相关函数的限制，计算量大、不易形成快速算法。对于产生具有一定概率分布的随机序列的方法，采用零记忆非线性变换法(ZMNL)，主要原因是此方法相比SIRP法其优点是计算量小、易形成快速算法。对于模拟器 来说，其实时性要求比较高，要实时产生海杂波客观上需要快速计算的方法。ZMNL主要方法是从独立的高斯过程出发，得到相关高斯过程后经过非线性变化再得到所需的非高斯过程。其步骤如下[6]：(1)产生高斯白噪声序列ni；(2)将高斯白噪声序列ni通过一个线性滤波器H(Z)，得到高斯色噪声序列xi，即使xi各个时间点上的随机变量具有某种相关性； (3)对相关高斯色噪声序列xi进行线性变换，得到具有某种概率分布的相关序列zi。以韦布尔分布为例，韦布尔分布随机变量x可以用两个正态分布的随机变量w1和w2表示，即： 的光栅显示器上，必须进行距离衰减和近程增益控制的调制。(1)海杂波的距离衰减任何雷达都有一定的作用距离，雷达方程则是描述距离衰减的最简单有效的方式之一[9]。假设为理想无耗、自由空间传播时单基雷达方程： 式中，Pr为雷达接收的回波功率，Pt为雷达发射功率，Gt、Gr分别为发射天线和接收天线的增益，为目标截面积，为波长，R为雷达到目标的距离。雷达接收的回波功率与距离R的四次方成反比，即与R-4成正比，随着R的增大，回波功率衰减得很快。因此要逼真地模拟海杂波，必须对模拟出的海杂波进行距离上的衰减，由上式可知，距离衰减模型可以选择如上的指数模型，即在模拟的杂波序列上按距离乘以一个指数衰减的因子。 近程增益控制(STC)基本是每部雷达里都采用的处理措施，也称为“时间增益控制”或是“灵敏度时间控制”。它主要用来防止近程杂波干扰使中频放大器发生过载，对近区海域调低增益，对远区海域则调高增益[10]。 近程增益控制的基本原理是每次发射脉冲后，产生一个负极性随时间渐趋于零的控制电压，供给被控的中放级，使接收机的增益按此规定电压的形状发生变化，如图2所示。它实际上是一个接收机灵敏度随时间变化的调整电路。由于海浪反射的功率与R呈指数的衰减形式，因此接收机的灵敏度同样按这个形式变化，如图3所示。 由上述可知，经过灵敏度时间控制电路后，调节了不同距离的海杂波在P显上的亮度，因此STC的模拟也可以采用合适的指数模型，即在模拟得到的杂波序列上按距离乘以一个指数型的STC控制因子。 对海杂波的模拟，首先要产生一个相关的杂波序列。根据ZMNL原理，以韦布尔分布序列为例，当选择p=2.5，q=2时可得到韦布尔杂波序列仿线所示。 安立公司4G智能手机基站模拟器-用于测试VoLTE和IMS服务的免测试用例基站模拟器 刚刚，OpenAI放出Operator，能模拟人类上网，智能体之战打响 毫米波雷达技术革新：解读IWRL6432 WCSP单芯片传感器的突破与应用
