【窄带雷达仿真研究的国内外文献综述2600字】

窄带雷达仿真研究的国内外文献综述对于雷达制造和雷达信号模拟技术相比于国内国外的起步研究相对比较早,所以发展也就相对成熟。对于雷达信号模拟器不同的类型具有不同的特点和功能。如美国cubic公司国防系统的子公司HIDES（highdensitysimulation）模拟仿真系统[3]，它可以对连续波信号、脉冲多普勒信号，标准雷达信号和其工作环境同时进行仿真。KOR电子公司的数字雷达模拟器在该领域水平最高，它主要采用的是最新的DSP/计算机技术，主要包括图形交换界面、多功能处理机结构和VEM转换总线结构，其功能非常强大，不仅能在同一时间仿真多个清晰度非常高的目标、杂波及噪声,而且还可以完成对复杂环境的设置改造，以适应不同环境的仿真。对于国内来说起步相对较晚，对雷达信号模拟技术的很多方面了解还不够深入。随着雷达信号模拟仿真技术的发展，国内的相关部门已经认识到雷达信号模拟仿真技术的重要性,雷达模拟器的研究工作已经陆续展开。近十年来，我们在雷达信号仿真的理论研究和设计实现方面投入了大量的精力（人力、物力、财力），并取得了一定的成果，但总体上还需要进一步深入的研究。上世纪九十年代，电子部第十研究所采用TMS320C25单片机和全数字方案[3]，对天线方位码、带限的噪声信号、多普勒目标回波等各种频率进行了模拟仿真，对雷达时间序列信号和杂波在视频正交解调接收机中的各种频谱概率密度分布做出了分析。它是一种雷达视频回波模拟器，其具有很高通用性、可操作性、高速性、可编程性。在本世纪初期，中国科技大学电子工程系通过不懈努力，最终成功研制出了中国的首台毫米波主动导引头目标模拟器[4]。我国的仿真技术基本上是由设备产生的雷达信号加上小内存和产生的噪声所构成，其中大部分都是针对的单个特定雷达的点对点测试。而且我国在对雷达信号模拟器的通用性、兼容性、综合性的研究等方面也基本处于空白阶段，可扩展性和产品化有待进一步深化，仍需不断对其进行改进。以下从三个方面进行具体分析：第一个方面是模拟技术的发展。模拟技术最早应用于二十世纪初，起初是在实验室中建立水利模型，进行水利研究。1960年以来，随着网络计算机技术的高速发展，为模拟技术的优化提供了前提条件。1970年以后，微型计算机与微处理器技术得到了广泛的发展和应用，加之并行计算机与流水线输入原理的逐渐普及，数字模拟仿真技术在速度上有了新的突破[4]。雷达回波信号的仿真是仿真技术实现的一部分。我们在做雷达系统仿真时，其中最重要的部分是关于雷达回波的建模与仿真，我们根据各种输入信号的需要确定所需的仿真信号理想模型。然后将这个信号理想模型构建成，最后将这个物理系统转化成一个可以用计算机来描述的“软系统”。根据实际系统的建模要求，在物理系统中，从输入信号中获取各种类型的输出信号。第二个方面是常规窄带雷达仿真模拟。随着雷达技术的逐步发展，对仿真技术的要求也越来越高，怎样才能更好的模拟出雷达发射信号。R.L.米切尔提出了两类仿真方法：功能型仿真与相干视频仿真[5]。对于相干视频仿真的主要核心是建立真实的目标和环境模型来相对准确的反映空间信息，模型做的越逼真，仿真结果就与实际情况越接近，从而可以对雷达系统的性能进行适当的检验和验证。对于常规窄带雷达来说，目标通常被认为是点目标，仿真的关键是雷达杂波。学者们对于杂波的认识有个逐渐深入的过程。对于杂波，在1960年，由于各方面技术的原因当时的雷达达不到高的分辨率，所以采用幅度服从于瑞利分布高斯模型[6]来描述杂波。20世纪60年代后期，技术方面得到较为全面的改善，雷达的分辨精度越来越高，我们发现杂波分布函数发生了明显变化，出现了脱尾现象，其明显长于高斯分布模型，而且对于杂波幅度的统计特性模型也与瑞利分布发生了显而易见的变化，出现了分离现象。因此，依据实际研究情况，提出了用对数正态分布[7]来描述杂波，杂波模型日趋完善。目前，对于杂波的仿真一般使用是统计相关模型[8]的仿真方法，主要有：ZMNL[9]和SIRP[10]两种。其中，ZMNL的实现流程如下:图1.1ZMNL法的原理图图中，白高斯序列从前端输入,经过线性滤波模块，白高斯序列变为幅度服从高斯的相关高斯分布序列。将其传入ZMNL模块，对于ZMNL变换模块主要包含两个部分，一是把由线性滤波器传出相关高斯分布序列转换为我们所需的均匀分布序列，其服从(0,1)分布，二是利用F-1(·)得到我们所希望的非高斯相关序列。由于ZMNL杂波仿真方法应用比较普遍，因此，在本文中我们主要对其进行仿真研究。第三个方面是SAR雷达回波仿真。随着SAR技术的不断发展，SAR的回波模拟从单一逐渐向多元化演进。雷达天线也从固定机械扫描逐渐发展到今天的电扫描和相控阵。在国内，对SAR研究日趋重视。1983年利用光学处理技术，对地形生成了图像，之后，中国航天科工集团研究所开发的系统和信号处理进一步改良完成。近年来，一些国立大学加大了对太空SAR信号方面的研究，取得了大量具有参考价值的研究数据。并且科学和航空航天工业公司近年来也一直致力于SAR空间系统的研究和开发[11]。关于SAR的回波仿真[12]方法我们通常将其分为时域法和频域法两类：两者差异较大，频域法通常采用模拟雷达系统的冲激响应和目标后向散射系数来模拟回波。时域仿真方法是从雷达本身的管理和回波自己产生的过程角度出发，模拟发射与接收信号的全过程，在每一个慢时间段对回波信号进行相干叠加[13]，得到完整的回波信号。一般认为，时域法效率低但其精度高。在需要模拟精度较高的情况下，通常采用时域仿真法来模拟目标的后向散射特性。参考文献[1]任博,赵锋,刘进,杨勇,王雪松.\t"00/kcms/detail/frame/_blank"通用雷达杂波仿真系统的设计与实现[J].电子信息对抗技术.2011(06)[2]苏星伊.多模式雷达回波信号仿真软件设计[D].西安电子科技大学,2018.[3]梁刚.MATLAB对雷达信号处理机系统前置处理的仿真应用[D].昆明理工大学,2010.[4]钱程.雷达信号建模与仿真[D].南京大学,2012.[5]刘凤.基于软件构件技术的软件化雷达[J].现代雷达,2016,38(05):12-15.[6]严湘南.雷达目标与环境回波信号仿真系统设计与开发[D].陕西:西安电子科技大学,2013.DOI:10.7666/d.Y2380486.[7]王颖,毛二可,韩月秋.\t"00/kcms/detail/frame/_blank"相关K分布杂波的建模与仿真[J].信号处理.1997(02[8]蒋咏梅,陆铮.\t"00/kcms/detail/frame/_blank"相关高斯分布杂波的建模与仿真[J].系统工程与电子技术.1999(10)[9]宋新,张长隆,周良柱.\t"00/kcms/detail/frame/_blank"ZMNL方法实现海杂波建模与仿真[J].现代雷达.2003(03)[10]吕雁,史林,杨万海.\t"00/kcms/detail/frame/_blank"SIRP法相干相关K分布雷达杂波的建模与仿真[J].现代雷达.2002(02)[11]张林.SAR信号模拟和成像算法研究[D].苏州大学,2011.[12]魏鹏.SAR回波模拟软件实现技术研究[D].电子科技大学,2018.[13]张亮,王国宏,张翔宇,李思文.快慢时间域联合处理抑制频谱弥散干扰[J].电子与信息学报,2020,42(10):2508-2515.[14]胡艳辉.雷达回波信号的