高频雷达海杂波64点采样数据仿真系统
项目介绍
本项目旨在模拟高频雷达在海洋环境下的回波信号中的海杂波成分。系统基于雷达工作原理与海面电磁散射机制,通过数学模型生成具有统计代表性的64点采样海杂波数据。用户可灵活设置雷达工作参数与海洋环境条件,快速获取可用于雷达信号处理算法开发、目标检测性能评估的仿真数据。
功能特性
- 多参数可配置:支持用户自定义雷达参数(载频、重频、入射角、极化)与海况参数(风速、浪高、相关长度)。
- 物理模型驱动:内置复合高斯模型、K分布等经典海杂波统计模型,确保仿真数据的物理真实性。
- 相关性模拟:利用谱分析技术生成具有特定时空相关特性的杂波序列。
- 多维数据输出:除时域I/Q采样数据外,还提供幅度分布、功率谱等统计特性分析图表。
- 参数可追溯:自动记录每次数据生成对应的输入参数,便于结果复现与分析。
使用方法
- 参数设置:在
main.m脚本起始部分的用户配置区,修改雷达参数、海况参数及采样设置(如信杂比)。 - 运行仿真:在MATLAB命令窗口中执行
main函数,系统将根据设定参数计算并生成海杂波数据。 - 结果获取:程序运行后,工作区将生成包含64个复数的海杂波采样序列。同时,系统会自动显示统计特性图窗,并将生成的参数日志保存为文本文件。
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- 软件环境:MATLAB R2018a 或更高版本
- 必要工具包:Signal Processing Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox
文件说明
主程序文件整合了系统的全部核心功能。它首先接收用户设定的雷达与海洋环境配置,随后根据这些参数调用海面散射模型计算散射系数,并构建相应的随机过程模型以生成具有特定统计分布和相关特性的杂波序列。接着,程序会执行雷达信号模拟,将杂波映射到距离-多普勒域,最终输出64点复数采样数据。此外,该文件还负责对生成数据的幅度和频谱特性进行分析绘图,并记录本次仿真任务的所有输入参数以供后续查验。