雷达地物回波信号是雷达模拟器信号仿真的关键性因素，也是杂波仿真中一个比较难的课题，地物杂波仿真的逼真程度如何直接关系雷达模拟训练系统的可信性和训练效果，常用的地物仿真模型有机理模型、关系模型和统计模型，这些模型各有优缺点，本文主要讲述一种根据高程数据进行相干地物杂波仿真的方法。
一、什么是高程数据？
数字高程模型（Digital Elevation Model），简称DEM，是通过有限的地形高程数据实现对地面地形的数字化模拟，它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型，是数字地形模拟DTM的分支。通过DEM可提取大量的地表形态信息，可用于绘制等高线、坡度图、坡向图等，本工程中主要提取了某一区域内的高程数据，离线转换为距离-高度文件供地杂波计算时使用。
二、地杂波仿真模型
通常将地杂波定义为面杂波，在进行杂波仿真时将杂波区域划分成雷达分辨单元的网格,然后再将每个单元的杂波看成点杂波来计算，最终杂波信号为所有杂波散射单元回波信号的矢量叠加。
为便于说明地杂波仿真，将地杂波分成多个的栅格单元，如图1所示。
图1 栅格单元划分示意图
假设不考虑距离模糊情况，在一个脉冲周期内，地杂波回波信号就是3N个杂波单元散射回的杂波回波信号矢量叠加。以线性调频脉冲信号为例，地杂波的回波信号可表示为：
单脉冲周期上距离维叠加过程如图2.
图2 单脉冲周期上距离维叠加过程示意
三、地杂波仿真过程
首先根据高程数据及当前雷达方位角和波束宽度计算并确定可能产生地物回波的内部数据,然后根据当前雷达高低角和波束宽度进一步确定地物回波的位置和强度,最后根据地物回波后向散射系数方程以及反射信号方程,计算得到回波位置和强度,确定回波延迟时间和回波强度,并在雷达终端输出显示,实现仿真数据的可视化。以某一雷达参数为例，某一位置的地物杂波信号仿真效果如下：
图3 地杂波仿真效果
雷达模拟器开发过程中地物杂波研究是非常复杂的课题，雷海科技的雷达数据模拟器产品已经实现该功能，由高程数据计算得到的地物杂波与通过统计模型、关系模型等得到的地物杂波相比，具有逼真度高和可重现的优点,大大提高了模拟训练的效率,具有较高的实用价值。
参考文献
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李如年，王新鹏，倪国旗.雷达模拟器中地物回波的模拟实现.2008
张长隆.通用地面雷达杂波回波信号的模拟.2003
机载雷达的地杂波仿真实现及抑制技术