基于DSP的雷达恒虚警检测技术研究(8)
林木山 L 1.7 0.5 3 0.313
深林带 X 1.4 0.7 0.17 0.253~0.266
耕地 X 1.4 0.7~5 0.17 0.303~1
海情I X 0.5 4.7 0.02 0.726
海情III Ku 5 1~30 0.1 0.58~0.8915
2．2 雷达杂波的功率谱模型
对于雷达系统只研究杂波的单点幅度特性是不够的，还必须考虑脉冲间的相关特性(或者说杂波的谱特性)包括：时间相关性和空间相关性。杂波的时间相关性常用杂波功率谱来描述，是指来自同一区域杂波回波信号间的相关性，即来自同一杂波距离分辨单元的不同回波脉冲间的相关性。而空间相关性是指从径向的两块分离区域杂波回波信号间的相关性，也即来自不同杂波距离分辨单元均值的相关性 。广泛应用的杂波功率谱主要有以下三种。
2.2.1 高斯（Gaussian）谱模型
高斯谱模型是一种最早提出的，也是各种文献中用得最多的杂波功率谱模型 。它可以表示为
（2.21）
式中， 为多普勒频率， 为杂波分布的标准差。
2.2.2 柯西（Cauchy）普模型
又称为马氏谱，它可以表示为
（2.22）
式中， 为多普勒频率， 是 时，3dB宽度对应的频率。
2.2.3 全极点模型
全极点能更好地描述杂波谱的“尾巴”，它的表达式为
（2.23）
式中， 为多普勒频率， 是 时，3dB宽度对应的频率。 的典型值为 ，当 时，全极谱即为柯西谱，当 时，即为通常所说的立方谱 。
2．3 杂波模拟与仿真
2.3.1 Rayleigh分布杂波
Rayleigh分布是雷达杂波中最常用也是最早的一种统计模型，这种分布的杂波相对比较简单，其流程框图如图2.1所示。
图2.1 Rayleigh分布杂波产生原理图
图2.1中n1，n2 是服从正态分布的相互独立的高斯白噪声，先分别经过线性滤波器，再与杂波的标准差 相乘，就可得到服从 瑞利杂波的实部与虚部。
具体模拟步骤如下：
① 产生两个服从正态分布的相互独立的高斯白噪声；
② 采用傅立叶级数展开法设计线性滤波器；
③ 将所产生的高斯白噪声通过线性滤波器，变成相关高斯过程，并将其化为标准正态分布，得到两个正交分量u，v；
④ 将u, v与杂波的标准差相乘，即可得到瑞利杂波的实部yyi和虚部yyq，并分别描绘出时域波形。
仿真过程中，参数设计如下：雷达的回波帧数为2000，脉冲频率为1000Hz，工作波长为 ，杂波的均方谱宽 。在matlab中仿真产生20000个点，结果如图2.2所示。
图2.2 Rayleigh分布杂波的波形，幅度分布和功率谱图