雷达模拟器中海杂波模拟的一种新方法

　假设模拟器P显距离上采用512个像素单元，以某一方位为例，阐述如下模拟逼真的海杂波回波：
　①模拟某一方位512个像素单元的韦布尔序列，如图5所示。

　②对于该随机序列，要在P显上反应出海杂波特性，应将其幅度调制到光栅显示器所用的色彩值范围。一般采用RGB制式，故应将其幅度进行亮度调制，调制到0~255的范围内。此时，得到海杂波的亮度初始数据如图6所示。

　③由于雷达回波功率随距离呈指数型衰减，故将亮度调制得到的海杂波初始数据进行距离衰减，得到的距离调制后的亮度值如图7所示。

　与亮度变换后的海杂波图比较，距离衰减后的杂波整体上比杂波的初始数据要小，且衰减规律呈指数型衰减，达到了距离衰减调制的效果。
　④在雷达灵敏度时间控制电路调节下，海杂波在P显上的亮度受到STC调制，故将亮度调制得到的海杂波初始数据进行STC调制，得到STC调制后的亮度值如图8所示。

　与亮度变换后的海杂波图比较，STC调制对近区的海杂波具有一定的抑制作用，对远区的杂波则具有一定的增强作用，调制按接收机的增益指数规律变化。
　⑤真实的回波是经过距离衰减和STC调制后得到的，亮度调制得到的海杂波初始数据经过距离和STC调制后，即为模拟的海杂波，如图9所示。

　比较图6、图7，杂波在距离单元上有明显的衰减；比较图6、图8，近区的杂波得到了进一步的抑制，而远区的杂波，则得到了一定程度的加强；在距离衰减和STC共同调制后模拟出了比较逼真的海杂波。
　对于服从韦布尔分布的杂波来说，只需将比列参数p取2就可直接退化为瑞利分布；如果p取1就可得到指数分布的杂波。对于不同海况的模拟，可以调节形状参数q，在1.4~2之间变化，即可以通过调节形状参数q的取值来模拟海况。
参考文献
[1] 高远，张扬．海杂波的K-分布建模与仿真[J].电子科技， 2007， 26(9)：52-55.
[2] 卢剑奇，刘杰，严道明．雷达杂波建模与仿真方法研究[J]．微计算机信息，2008，24(10)：309-310．
[3] ISABELLE M． Study and simulation of sea clutter[J]． IEEE Signal Processing Workshop on Higher-Order Statistics， 1993， 10(4)：178-181．
[4] MITCHELL R L．雷达系统模拟[M]．北京：科学出版社，1982：33-45．
[5] 姜斌，和湘，王宏强，等．改进的Log-Normal分布杂波仿真方法[J]．电光与控制，2006，37(1)：25-28．
[6] 宋新，张长隆，周良柱．ZMNL方法实现海杂波建模与仿真[J]．现代雷达，2003，27(3)：24-28．
[7] 赵海云，胡学成．时空二维相关K分布雷达海杂波建模与仿真[J]．中国电子科学研究学报，2008，3(5)：515-519．
[8] 蔡宗平，刘山林．SIRP法学生t分布雷达杂波建模与仿真[J]．雷达科学与技术，2008，6(3)：174-176.
[9] BARTON D K．雷达系统分析与建模[M]．南京电子技术研究所，译．北京：电子工业出版社，2007：120-123．
[10] 西北电讯工程学院《雷达系统》编写组．雷达系统[M]．北京：国防工业出版社，1980：453-461．