雷达回波信号建模与仿真：从目标回波到相干杂波

"相干信号模型-基于halcon的无标记印刷品图像质量检测" 这篇文档主要讨论的是雷达回波信号的建模与仿真，涉及到雷达信号处理的重要概念和技术。作者是卢剑奇，研究领域为信号与信息处理，指导教师是赵拥军。论文的核心内容分为几个部分： 1. 雷达回波信号模型：分析了雷达方程，它是计算雷达回波功率的基础。在单一目标的情况下，回波信号可以由目标的雷达截面积（RCS）和双程延迟时间来描述。然而，当存在多个目标时，要考虑相位关系，即相干信号模型。复高频信号被发射，经过目标反射后形成含有相位信息的回波。 2. RCS模型：论文详细介绍了RCS的确定性模型，包括几何形状简单的目标的RCS计算，以及Swerling模型用于描述RCS的统计起伏。Swerling模型有助于理解和模拟雷达在不同环境下的表现。 3. 随机序列生成：为了模拟雷达接收信号的随机性，论文探讨了两种生成均匀分布随机序列的方法——平方取中法和线性同余法，并选择了线性同余法作为更合适的方法。 4. 线阵雷达仿真：论文详细阐述了线阵雷达的基本原理，并针对等距线阵模型进行了回波信号的仿真，这有助于理解线性阵列在接收信号中的应用。 5. 杂波模型与成形滤波器：论文涵盖了杂波的统计模型，如瑞利分布、对数正态分布、韦布尔分布和K分布，并分析了设计成形滤波器的三种方法——AR模型法、最小相位法和频率抽样法，最终选择了频率抽样法，因为它具有最佳的相关性能。 6. 杂波仿真：对不同杂波模型进行了计算机仿真，以验证理论模型的有效性，并且引入了非中心伽马分布来更准确地模拟雷达杂波的实际特性。 关键词涵盖了目标回波、杂波、成形滤波器、零记忆非线性变换和球不变随机过程，这些都是雷达信号处理的关键要素。 这篇硕士论文的工作对于理解和优化雷达系统性能，特别是在复杂环境下的目标检测和跟踪，具有重要的理论和实践价值。通过这些模型和仿真的研究，可以为雷达系统设计提供有价值的参考。