一种宽带高斯白噪声的设计与实现
2018-06-19石远东卢雪怡
舰船电子对抗 2018年2期
石远东,卢雪怡,李 霄
(1.中国船舶重工集团公司第七二三研究所,江苏 扬州 225101;2.江苏科技大学,江苏 镇江 212003)
0 引 言
干扰目前主要分为遮盖性干扰和欺骗性干扰。遮盖性干扰就是利用高干信比的噪声信号遮盖住目标回波,从而使雷达无法正常检测目标。雷达接收机处理的信号是含有加性噪声的,噪声的随机性越强,检测结果的不确定性越高。在相同功率条件下,当噪声信号服从高斯分布时,其不确定性最高,为最佳遮盖干扰波形[1]。
高斯白噪声可以通过模拟或数字的方法产生,目前的研究主要是基于数字合成方法开展的。数字合成的一般方法是先产生均匀分布的白噪声,然后通过转换将均匀分布变为高斯分布从而得到高斯白噪声。文献[2]首先采用Tausworthe算法生成均匀分布的白噪声,然后通过查表法实现均匀分布白噪声到高斯白噪声的转化。文献[3]则先采用lagged-Fibonacci算法生成均匀分布的随机序列,然后通过公式法产生高斯白噪声。而文献[4]利用M序列发生器产生均匀分布随机数,通过15段折线逼近法实现了高斯白噪声序列。
本文主要介绍了一种基于高性能现场可编程门阵列(FPGA)和高速数模变换器(DAC)的宽带高斯白噪声的快速产生方案。首先通过M序列发生器产生伪随机序列,利用并行取样的方法降低随机数的相关性,再将数据送入系数可重新配置的多相滤波器,最后将多相滤波器输出数据进行并串转换后送高速DAC。设计方案首先使用 Matlab进行仿真验证,然后采用VerilogHDL进行软件编程和Modelsim仿真验证,最终在印制板上进行了测试,验证了方案的可行性。……
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