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时间:2019-02-25
《地海杂波对雷达成像的影响——幅度统计分布》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、word格式整理版地杂波对雷达成像的影响背景在雷达系统的设计和分析、微波遥感资料的研究过程中,人们需要了解地物回波特性。特别是对于机载雷达,其必须在强杂波环境监测目标。所以研制机载雷达时首先要明确杂波模型,以便更好地分析强杂波环境下的目标成像问题。一般的地物分类可包括:楼群、草地、树林、庄稼地、湖泊等。此案例将分析湖泊地形的杂波,并模拟其对ISAR成像的影响。基于统计特性的地海杂波建模Ø地海杂波幅度统计模型:地海杂波统计模型主要有:Raylaigh分布、Log-Normal分布、Weibull分布、复合K分布、混合高斯分布。Rayl
2、aigh分布杂波幅度概率密度函数为:其中x为随机数,γ为Raylaigh参数。Log-Normal分布杂波幅度概率密度函数为:其中u为阶梯函数,xm为尺度参数,δ为形状参数。Weibull分布杂波幅度概率密度函数为:其中b为形状参数,u为阶梯函数。复合K分布杂波幅度概率密度函数为:其中x为随机数,K为得二阶修正v阶贝塞尔函数,Γ为gamma函数σ文档可编辑word格式整理版为尺度参数。混合高斯分布:设{xk:k=1,2,3…k}为二阶零均值高斯混合噪声序列,则该序列可看作是概率εi从。高斯μ(μi/δi2)中得到的样本之和,m维高斯
3、混合模型概率密度函数如下:,Ø地海杂波实验值拟合算法(统计模型参数估计方法)常见拟合算法:矩估计法(MOM)、最大似然估计法(ML)、最小二乘法(LS)、遗传算法(GA)。Ø杂波分析流程图Ø根据实验、杂波模型拟合分析,各种地面情况的参数估计方法归纳如下表:文档可编辑word格式整理版在对比各种参数估计方法的吻合度后得出5种类型地杂波对应的最佳策略:案例:湖泊杂波建模Ø湖泊杂波生成:下图为湖泊杂波不同方法建模的D值,D值越小说明建模方法越接近实验值。由下图可见,weibull分布最适合湖泊杂波建模。湖泊杂波:weibull分布的杂波:
4、文档可编辑word格式整理版Ø小体系测试weibull分布杂波测试模型:a)小球阵列:小球直径100mm,阵列体系2000mm*900mm。频率在0.5GHz~1.5GHz之间,水平极化。文档可编辑word格式整理版±20°0.5GHz~1.5GHz2000mmb)随机点激励源:(位置、频率、幅值均为一定范围内的随机值)没有杂波的情况下,成像很清晰:文档可编辑word格式整理版点激励源发出的杂波对成像影响:文档可编辑word格式整理版几种杂波分布方式Ø瑞丽分布Ø韦伯分布文档可编辑word格式整理版Ø随机分布文档可编辑word格式整理
5、版小体系测试Ø测试模型:a)小球阵列:小球直径100mm,阵列体系2000mm*900mm。频率在0.5GHz~1.5GHz之间,水平极化。b)随机点激励源:(位置、频率、幅值均为一定范围内的随机值)Ø没有杂波的情况下,成像很清晰:Ø点激励源发出的杂波呈瑞丽分布:文档可编辑word格式整理版Ø点激励源发出的杂波呈韦伯分布:Ø点激励源发出的杂波呈随机分布:文档可编辑word格式整理版飞机成像模拟Ø测试模型:a)飞机体系18m*12m。频率在0.1GHz~0.3GHz之间,水平极化。Ø没有杂波的情况下(dB显示):文档可编辑word格式
6、整理版Ø点激励源发出的杂波呈瑞丽分布(dB显示):文档可编辑word格式整理版文档可编辑
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