自然界中廣泛存在的海雜波嚴(yán)重干擾了雷達(dá)對目標(biāo)的檢測能力,因此關(guān)于海雜波的特性研究及其理論建模相關(guān)工作一直以來備受國內(nèi)外研究學(xué)者的關(guān)注。研究其分布特性,掌握其分布規(guī)律,既有助于提高雷達(dá)對目標(biāo)的檢測、跟蹤等功能,還有助于促進(jìn)雜波抑制技術(shù)的發(fā)展。海雜波的精確建模可以為設(shè)計(jì)雷達(dá)系統(tǒng)仿真提供比較真實(shí)的雜波環(huán)境模型,也可以為雜波模擬器的設(shè)計(jì)提供一個強(qiáng)有力的參考依據(jù)。本文主要圍繞海雜波的建模與仿真,通過FPGA搭建的平臺,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種可以有效模擬海雜波的算法。主要包括以下幾個方面:1.簡述了當(dāng)前研究海雜波的主要理論模型——統(tǒng)計(jì)模型。這一部分,首先描述了海雜波常用的后向散射經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ图吧⑸湎禂?shù)的意義;然后闡明了海雜波統(tǒng)計(jì)模型的兩個特性:幅度分布特性和功率譜特性;最后闡述了仿真海雜波常用的兩種方法:零記憶非線性變換法和球不變隨機(jī)過程法,并對比了這兩個方法的優(yōu)缺點(diǎn)。2.介紹了本文中實(shí)現(xiàn)海雜波模擬所使用的軟硬件平臺。其內(nèi)容如下:首先介紹了FPGA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);接著闡述了基于FPGA平臺設(shè)計(jì)的仿真流程;最后介紹本論文中所使用的硬件語言環(huán)境——Verilog HDL,硬件開發(fā)平臺選用Altera廠商提供的Cyc... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

硬件開發(fā)平臺

圖4.3 CORDIC 仿真結(jié)果圖可以從圖中看到，經(jīng)過 16 個時鐘周期后， ， ， 的正旋值分別為 46341，65536，35697。余旋值分別為：46342，6，54959，以上這些數(shù)據(jù)是在硬件上得到的定點(diǎn)數(shù)字，除以 65536，就可以得到浮點(diǎn)數(shù)如表 4.2，從表里可以看出來，使用 CORDI算法的仿真精度很高，絕對誤差很小。表4.2 基于 CORDIC 仿真sin cos 函數(shù)結(jié)果角度 正旋仿真值 理論值 絕對誤差 余旋仿真值 理論值 絕對誤差33 0.544692 0.544 0.000692 0.838607 0.838 0.00060745 0.7071075 0.707 0.0001075 0.7071228 0.707 0.000122890 1 1 0 0.0009 0 0.000945 90 33

圖4.3 CORDIC 仿真結(jié)果圖可以從圖中看到，經(jīng)過 16 個時鐘周期后， ， ， 的正旋值分別為 46341，65536，35697。余旋值分別為：46342，6，54959，以上這些數(shù)據(jù)是在硬件上得到的定點(diǎn)數(shù)字，除以 65536，就可以得到浮點(diǎn)數(shù)如表 4.2，從表里可以看出來，使用 CORDI算法的仿真精度很高，絕對誤差很小。表4.2 基于 CORDIC 仿真sin cos 函數(shù)結(jié)果角度 正旋仿真值 理論值 絕對誤差 余旋仿真值 理論值 絕對誤差33 0.544692 0.544 0.000692 0.838607 0.838 0.00060745 0.7071075 0.707 0.0001075 0.7071228 0.707 0.000122890 1 1 0 0.0009 0 0.000945 90 33

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]時空相干相關(guān)K分布海雜波仿真[J]. 鄧賽強(qiáng),金林,梁浩.  電子測量技術(shù). 2017(11)
[2]基于FPGA設(shè)計(jì)的FIR濾波器的實(shí)現(xiàn)與對比[J]. 崔亮,張芝賢.  電子設(shè)計(jì)工程. 2012(20)
[3]三種高斯隨機(jī)序列的FPGA實(shí)現(xiàn)分析[J]. 夏陽,范紅旗,盧再奇,付強(qiáng).  現(xiàn)代電子技術(shù). 2011(17)
[4]一種基于FPGA的高斯隨機(jī)數(shù)生成器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 谷曉忱,張民選.  計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2011(01)
[5]基于FPGA的m序列發(fā)生器實(shí)現(xiàn)[J]. 段穎妮.  電子元器件應(yīng)用. 2009(07)
[6]基于FPGA的m序列發(fā)生器實(shí)現(xiàn)[J]. 段穎妮.  電子元器件應(yīng)用. 2009 (07)
[7]基于實(shí)測數(shù)據(jù)的海雜波K分布參數(shù)估計(jì)方法研究[J]. 蘇曉陽,曹蘭英,鄭啟生,郭強(qiáng).  電光與控制. 2008(08)
[8]K分布海雜波參數(shù)估計(jì)方法研究[J]. 石志廣,周劍雄,付強(qiáng).  信號處理. 2007(03)
[9]基于矩方法的K分布雜波參數(shù)估計(jì)研究[J]. 胡文琳,王永良,王首勇.  雷達(dá)科學(xué)與技術(shù). 2007(03)
[10]相關(guān)對數(shù)正態(tài)分布雷達(dá)雜波的建模與仿真[J]. 申玉,陶然,單濤.  火控雷達(dá)技術(shù). 2001(04)

博士論文
[1]地、海雜波建模及目標(biāo)檢測技術(shù)研究[D]. 姜斌.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[2]雜波建模與仿真技術(shù)及其在雷達(dá)信號模擬器中的應(yīng)用研究[D]. 張長隆.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2004

碩士論文
[1]基于復(fù)合高斯模型的雜波統(tǒng)計(jì)分析與建模[D]. 李思明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]基于FPGA的雜波算法設(shè)計(jì)與仿真[D]. 王楠.北京理工大學(xué) 2014
[3]小擦地角海面散射與海雜波研究[D]. 張勇.西安電子科技大學(xué) 2013
[4]海雜波建模仿真技術(shù)研究與FPGA實(shí)現(xiàn)[D]. 夏陽.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[5]雷達(dá)海雜波半經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)建模和目標(biāo)檢測性能預(yù)測[D]. 蘇欣欣.西安電子科技大學(xué) 2011
[6]機(jī)載雷達(dá)海雜波建模與仿真[D]. 黃斌.西安電子科技大學(xué) 2009
[7]針對正弦余弦計(jì)算的CORDIC算法優(yōu)化及其FPGA實(shí)現(xiàn)[D]. 孔德元.中南大學(xué) 2008
[8]海雜波建模技術(shù)研究[D]. 曹蘭蘭.大連海事大學(xué) 2008



本文編號：3606544