PRC-CW雷达地杂波相关特性分析

E［A2i］=E［(xi+yi+zi)2］=3R(0);

　　2.不同波束在时间特性上是完全相关的
　　假定xi、yi、zi，…(i=0,1,2,…,N-1)分别代表不同波束的回波信号,i代表时间序列中的序号，并且，xi、yi、zi，…是完全相关的同分布的高斯N(0,σ2)随机变量，有：

E［x2i］=E［y2i］=E［z2i］=…=R(0);
E［xixi+τ］=E［yiyi+τ］=E［zizi+τ］=…=R(τ);
E［xiyi+τ］=E［yizi+τ］=E［xizi+τ］=…=R(τ);

Q个码元迭回后的序列为:
Ai=xi+xi+1+xi+2+…+xi+Q-1,i=0,1,…,N-1
则E[A2i]=QR(0)+2(Q-1)R(1)+2(Q-2)R(2)+…+2R(Q-1)；
E［AiAi+τ］=QR(τ)+(Q-1)R(τ+1)+(Q-2)R(τ+2)
+…+R(τ+Q-1)+(Q-1)R(τ-1)
+(Q-2)R(τ-2)+…+R(τ-Q+1).

仍对相关函数进行归一化，并与没有发生码元迭加时的归一化相关函数相比较：m=E［AiAi+τ］/E［A2i］-R(τ)/R(0).求解此解析式，可得：
　　如果成立，则迭加后的相关性将增强，反之，相关性将减弱.分析脉冲雷达的时间相关特性，可知上述不等式都是成立的，所以，在有码元迭加的情况下，如果不同波束间是完全相关时，则时间相关性将增强，且增强的程度取决于上述不等式的差异.
　　因此，对于PRC-CW雷达而言，由于码元和码元之间既不可能完全独立，又不可能完全相关，而是介于其中，所以其时间相关特性也应介于上面两种极端情况之间，也就是说，当码元回波发生迭回时，其时间相关性总是要增强的.
　　通过对相关函数作傅立叶逆变换或利用AR模型，就能得到信号的功率谱密度［5］.

四、地杂波相关特性仿真结果
　　实验中对多种典型地物在PRC-CW雷达下的回波信号进行了计算机模拟，图3～图6分别示出在不同条件下的裸土和油菜的功率谱曲线，它们的空间分布参数及相应的空间相关系数参数、时间相关系数参数列于表1中，采样时间为25微秒.针对不同雷达工作参数得到不同的回波码元迭加次数，进行模拟得到PRC-CW雷达发生码元迭加时的地杂波回波复振幅序列Vg(t)，再分析其频谱特性.

表1　典型地物杂波参数