基于高斯谱的瑞利分布雷达杂波I/Q双路仿真系统
项目介绍
本项目是一个用于模拟雷达杂波环境的仿真系统。杂波幅度遵循瑞利分布,功率谱采用高斯谱模型。系统在时域上生成相互独立的正交I(In-phase)和Q(Quadrature)两路信号,通过随机过程合成具有特定统计特性的杂波序列,为雷达信号处理算法的测试与性能评估提供可靠的仿真数据支持。
功能特性
- 瑞利分布模拟:生成符合瑞利分布的杂波幅度特性
- 高斯功率谱密度建模:实现高斯谱模型的频率域滤波
- I/Q双路信号生成:产生统计独立的正交双路时域信号
- 可定制参数:支持杂波平均功率、谱宽、采样频率等关键参数灵活配置
- 可重复性:提供随机种子选项确保仿真结果的可重复性
- 验证输出:可选生成功率谱密度验证图,对比仿真谱与理论高斯谱
使用方法
输入参数说明
- 杂波平均功率:标量,单位可为dBW或线性功率
- 高斯谱标准偏差:标量,单位Hz,控制功率谱宽度
- 采样频率:标量,单位Hz
- 仿真时长或采样点数:标量,单位可为秒或点数
- 随机种子:可选参数,用于确保结果可重复性
输出结果
- I路杂波序列:一维实数数组,长度由采样点数决定
- Q路杂波序列:一维实数数组,与I路等长且统计独立
- 复数杂波信号:I + j*Q形式的一维复数数组
- 功率谱密度验证图:可选图形输出,展示仿真谱与理论高斯谱对比
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- 信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)
- 统计和机器学习工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)
文件说明
主程序文件实现了从参数输入到结果输出的完整仿真流程,包含瑞利分布随机数生成、高斯功率谱密度建模、频率域滤波处理、复数信号合成以及I/Q双路时域信号生成等核心功能。该文件通过模块化设计确保杂波序列的统计特性符合理论要求,并提供必要的验证与分析能力。