基于对数正态分布与高斯谱的雷达杂波动态仿真系统
项目介绍
本项目实现了一个高保真的雷达杂波动态仿真系统,专门用于模拟和分析雷达环境中的杂波特性。系统核心基于对数正态分布模型生成杂波幅度统计特性,并结合高斯功率谱模型描述杂波频谱特性。通过灵活的参数配置,可生成不同环境条件下的杂波信号,为雷达信号处理算法的测试与验证提供可靠的数据支持。
功能特性
- 高保真杂波建模:采用对数正态分布精确模拟杂波幅度分布特性
- 高斯谱特性模拟:基于高斯功率谱模型生成符合实际环境的杂波频谱
- 多参数可配置:支持杂波统计参数、谱参数、系统参数和环境参数的灵活配置
- 全面的分析输出:提供时域信号、统计特性分析、频域分析和质量评估
- 科学的质量验证:包含K-S检验对生成杂波分布进行统计显著性检验
使用方法
- 参数配置:根据仿真需求设置以下参数:
- 杂波参数:对数正态分布均值mu(dB)、标准差sigma(dB)
- 谱参数:高斯谱中心频率f0(Hz)、谱宽参数sigma_f(Hz)
- 系统参数:采样频率fs(Hz)、仿真时长T(s)、杂波平均功率P_avg(W)
- 环境参数:杂波单元数量N、相关性参数rho
- 执行仿真:运行主程序开始杂波生成过程
- 结果分析:系统自动生成并显示:
- 杂波时域信号(复数序列)
- 幅度分布直方图与理论分布对比
- 功率谱密度分析图
- 统计检验结果和参数报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
- 统计和机器学习工具箱
- 至少4GB内存(建议8GB以上用于大规模仿真)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能实现,包括杂波参数的前处理与验证、基于对数正态分布的随机幅度序列生成、高斯功率谱模型的构建与频域滤波处理、时域杂波信号的重构算法、统计特性的自动分析评估、多维度可视化图形的生成输出,以及仿真结果的质量检验与参数报告生成。该文件通过模块化设计实现了从参数输入到结果输出的完整仿真流程。