一种连续多脉冲相参海杂波的仿真方法技术

本发明专利技术提供了一种连续多脉冲相参海杂波的仿真方法，包含以下步骤：(1)基于SIRP模型生成K分布的海杂波；(2)根据设定的存活时间和空间宽度，进行海尖峰重排；(3)脉间相关处理；(4)多普勒谱型滤波。本发明专利技术在SIRP仿真数据的基础上，考虑环境因素，生成了包含一定存活时间和空间宽度的海尖峰、具有一定脉间相关性、且反映海杂波本身多普勒特性的海杂波数据。仿真实验结果表明，本发明专利技术给出的仿真方法可以很好地描述海杂波的幅度分布、多普勒以及相关特性，可以作为进一步开展海面弱目标的长时间相参积累算法研究的仿真数据来源。

A simulation method of continuous multi pulse coherent sea clutter

The present invention provides a continuous multi pulse coherent wave sea clutter simulation method, which comprises the following steps: (1) SIRP model to generate the K distribution based sea clutter; (2) according to the survival time and space width of sea spike rearrangement; (3) processing pulse; (4) Doppler spectrum filtering. Based on the SIRP simulation data, considering the environmental factors, the invention generates sea clutter data containing certain survival time and space width, and has certain correlation between pulses, and reflects the Doppler characteristics of the sea clutter. The simulation results show that the simulation method presented in this paper can well describe the amplitude distribution, Doppler and correlation characteristics of sea clutter, and it can be used as the source of simulation data for further studying the long time coherent accumulation algorithm of weak targets on the sea.

【技术实现步骤摘要】
一种连续多脉冲相参海杂波的仿真方法
本专利技术属于海面电磁后向散射特性仿真领域，涉及一种连续多脉冲相参海杂波数据的仿真方法。
技术介绍
在高分辨率雷达对海观测时，低擦递角或者高海况情况下，海浪失去平衡状态，出现浪花，从而产生了破碎波，破碎波的雷达后向散射会表现为海尖峰，这时，雷达回波强度会明显增强，表现为随机分布在不同距离、不同角度上的零星的运动或者静止目标，使海杂波的概率密度曲线表现出较长的“拖尾”现象，通常海尖峰的持续时间较短，且持续时间内具有较强的相关性。此外，由于海杂波散射机理的复杂性和影响因素的多样性，目前还没有能够描述各种海况的统一的海杂波仿真模型，代表性的模型主要包括Lee模型，Walker模型和Ward模型(混合高斯模型)，Lee模型将海杂波多普勒功率谱表示为几个谱分量，分别是与Bragg散射有关的Gaussian谱分量，与Burst散射有关的Lorenztian谱分量，以及与Whitecap散射分量有关的Voigatian谱分量。后来，Walker将Lee模型进行近似和简化，采用三个分量的组合高斯模型描述海杂波的多普勒谱，这三个分量分别为Bragg分量、白浪以及海尖本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续多脉冲相参海杂波的仿真方法，其特征在于：该方法的实现步骤如下：步骤(1)、基于SIRP模型产生K分布的海杂波SIRP(Spherically Invariant Random Process)模型产生随机分布，其统计特性服从复合K分布，可用于仿真海杂波数据；步骤(2)、海尖峰重排从海杂波背景中选择部分强点作为海尖峰，根据设定的存活时间，设定第一个脉冲回波中的海尖峰存活时间，依次对后续脉冲回波中的海尖峰进行位置重排，保证存活期间海尖峰位置稳定；步骤(3)、脉间相关处理为使连续的脉冲具有一定的相关性，采用相邻两脉冲数据加权叠加的方法，其中的加权系数决定了两帧数据的相关性；步骤(4)、多普勒...

【技术特征摘要】
1.一种连续多脉冲相参海杂波的仿真方法，其特征在于：该方法的实现步骤如下：步骤(1)、基于SIRP模型产生K分布的海杂波SIRP(SphericallyInvariantRandomProcess)模型产生随机分布，其统计特性服从复合K分布，可用于仿真海杂波数据；步骤(2)、海尖峰重排从海杂波背景中选择部分强点作为海尖峰，根据设定的存活时间，设定第一个脉冲回波中的海尖峰存活时间，依次对后续脉冲回波中的海尖峰进行位置重排，保证存活期间海尖峰位置稳定；步骤(3)、脉间相关处理为使连续的脉冲具有一定的相关性，采用相邻两脉冲数据加权叠加的方法，其中的加权系数决定了两帧数据的相关性；步骤(4)、多普勒谱型滤波Walker模型把海杂波的多普勒功率谱表示成三个具有不同均值和方差的高斯分量的线性叠加，这些分量的均值和标准差分别对应于Bragg散射、Burst散射、Whitecap散射的多普勒频移和多普勒带宽。根据J.L.Whitrow给出的计算方法，分别计算三个高斯分量的谱峰位置和谱宽，进而计算三个高斯分量的系数，最后，根据三个高斯分量的线性叠加完成多普勒谱型滤波。2.根据权利要求1中所述的一种连续多脉冲相参海杂波的仿真方法，其特征在于：所述步骤(2)中的海尖峰仿真方法：首先从海杂波背景中选择部分强点作为海尖峰，根据给定的存活时间设定第一个脉冲回波中的海尖峰存活时间，依次对后续脉冲回波中的海尖峰进行位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文光，屈高龙，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11