相控阵雷达系统功能仿真及应用

在国土防空预警网优化问题的研究中,相控阵雷达具有频率捷变等特点和多目标跟踪能力,是构成国土防空预警网的重要组成部分.以雷达组网、组网雷达资源管理及相关算法测试为背景,嵌入到雷达组网仿真平台中并获得实测数据,提供了一种相控阵雷达功能仿真方法,重点讨论了波位编排、目标检测和相控阵雷达的任务调度算法等模块的实现.最后仿真系统对三个普通目标以及一个隐身目标在雷达扫描空域的搜索、验证、跟踪、失跟等雷达事件进行了仿真结果分析,验证了相控阵雷达系统和相关算法的有效性.     

可编程中断控制器的仿真

Simulink可用作建模、分析和仿真各种动态系统的交互环境,通过Simulink提供的丰富模块资源和工具箱资源,用户很方便建立仿真模型。由于Simulink的模块库中,缺少各种可编程接口芯片模块,进行接口电路的仿真主要是通过确定电路的功能之后选择Simulink中的有关模块,对这些模块进行修改,重新封装,构建所需要的电路。结合Intel 8259A可编程中断控制器(PIC),介绍了利用Simulink对计算机接口电路进行仿真的过程。通过调用Simulink的模块库创建可编程芯片的仿真,删除芯片中多余的引脚,简化了各块芯片的复杂线路,突出了使用Simulink仿真的高效性和准确性。     

可编程中断控制器的仿真

Simulink可用作建模、分析和仿真各种动态系统的交互环境，通过Simulink提供的丰富模块资源和工县箱资源、用户很方便建立仿真模型。由于Simulink的模块库中，缺少各种可编程接口芯片模块，进行接口电路的仿真主要是通过确定电路的功能之后选择Simulink中的有关模块．对这些模块进行修改。重新封装。构建所需萼的电路。结合trod8259A可编程中断控制器（PIC），介绍了利用Simulink对计算机接口电路进行仿真的过程。通过调用Simulink的模块库创建可编程芯片的仿真，测除芯中多余的引脚，简化了各块芯片的复杂线路，突出了使用Simulink仿真的高效性和准确性。     

三坐标DBF雷达SystemVue仿真建模方法研究

雷达系统仿真是目前研究的热点,在新体制雷达仿真中SystemVue软件具有独特的优势,本文主要对三坐标DBF雷达的SystemVue仿真建模方法进行研究。首先,分析三坐标DBF雷达的空域扫描理论,研究SystemVue用于三坐标DBF雷达的建模方法;其次,对有关仿真模块的使用功能及参数设置进行研究,利用SystemVue软件平台完成DBF体制三坐标雷达系统的建模;最后,对线性调频脉冲发射信号受到干扰的情况进行仿真,接收信号经过自适应数字波束形成模块处理,达到了良好的干扰抑制效果,验证了建模仿真的正确性。     

计算机定时电路仿真的研究

由于Simulink的模块库中,缺少各种可编程接口芯片模块,进行定时电路的仿真主要是通过确定电路的功能之后选择Simulink中的有关模块,对这些模块进行修改,重新封装,构建所需要的电路.提出并介绍了利用Simulink对计算机定时电路进行仿真的过程,通过调用Simulink的模块库创建可编程芯片的仿真,删除芯片中多余的引脚,简化了各块芯片的复杂线路,突出了使用Simulink仿真的高效性和准确性.     

相控阵天线方向图的建模与实时仿真方法

在雷达系统的优化设计的研究中,根据天线波束在扫描过程中增益、波束形状和副瓣电平等参量的特性及其变化规律,研究了相控阵雷达天线方向图的建模与实时仿真问题.为了提高相阵天线的性能,提出了一种相控阵天线方向图的实时仿真方法.并以矩形/圆形平面相控阵天线为例,采用辛格函数的变形组合给出了一种实用的相控阵天线方向图实时仿真模型....     

基于MATLAB的异步电机软起动过程的仿真

该文采用Mstlsh/Simulink软件系统及其电气系统模块库(Power System Blockset)，对异步电机软起动的仿真进行了研究，阐述了软起动主要环节模块的处理，建立了完整的仿真系统模型，最后给出仿真结果，实例验证。     

杂波环境下雷达信号处理的SystemVue建模与仿真方法研究

对雷达信号处理的仿真建模方法进行研究,利用SystemVue仿真平台中专用的雷达模型库构建雷达系统仿真模型,并对杂波环境下的雷达信号处理过程进行雷达系统的建模与仿真实现。首先,分析雷达回波生成过程及雷达信号处理的基本原理;其次,研究雷达仿真模型库中目标模型、杂波/噪声模型、脉冲压缩模型、MTD模型、CFAR模型的功能作用及参数设置;最后,利用SystemVue仿真平台搭建杂波环境下雷达系统仿真模型,并基于矩阵类型的数据对雷达信号处理过程进行仿真。经过仿真,雷达系统模型的信号处理结果与理论相符,验证了该仿真模型的正确性。     

基于射频隐身的相控阵雷达搜索控制参量优化设计

机载雷达射频隐身技术对提高飞行器生存能力具有重要意义。 本文研究了机载相控阵雷达基于射频隐身的搜索控制参量优化设计。通过分析截获概率原理 ,给出了目标特征和雷达系统性能对驻留时间和波位间隔等搜索控制参量的影响关系,构建 了目标探测性能与隐身性能约束下的优化模型。仿真获得了满足隐身要求下相控阵雷达的最 优搜索控制参数。     

基于SystemVue的炮位侦察雷达炮弹回波信号生成

目前很多仿真软件对于参差重频的目标回波信号产生都有一定的局限性,本文在System Vue仿真平台及其雷达信号处理库的基础上,通过设计MATLAB脚本程序动态更新模型参数解决了这一问题。文中简要介绍了System Vue雷达库的基本情况和Signal X模块的特点,针对一种炮位侦察雷达,在System Vue的基础上进行了参差重频信号生成、波束控制、输出同步、炮弹弹道和炮弹目标回波生成的程序设计。System Vue仿真软件以其独特的先进性和新颖性,在雷达系统仿真领域中将具有很好的应用。     

阵面安装误差对相控阵雷达测角精度的影响

分析阵面安装误差对相控阵雷达测角精度的影响,对研究和设计高精度相控阵雷达非常重要。建立了相控阵雷达阵面安装误差测角精度误差模型,分别仿真分析了阵面倾角安装误差、阵面方位法向误差和阵面不水平度对相控阵雷达测角误差的影响。与理论公式相比,推导出的简约式用于计算阵面安装误差引起的测角误差分析时精度达0.001°量级,可以为相控阵雷达测角系统精度误差指标分配及测角精度超差问题分析定位提供快速、精确的理论依据和工程指导。     

基于ADS的毫米波收发组件设计及仿真

接收发射组件(T/R组件)是相控阵天线的核心部分,在通信、雷达等应用领域日益得到重视。针对毫米波段的T/R组件进行了研究,在相控阵技术基本原理分析基础上,对功放、低噪放、移相、衰减、开关及中频放大等模块进行了选型设计,利用安捷伦ADS软件对T/R组件进行仿真验证,仿真结果显示接收组件具有较好的噪声系数,发射组件功率输出满足设计指标要求。     

Analysis of FPGA Implementation for AgileDARN Radar Digital System

AgileDARN radar system is a kind of sensitive ground coherent high frequency radar system based on all digital phased array technology,which can realize the detection of Middle and high latitude ionosphere.In this paper,The digital signal processing of radar system is studied detailed.The mechanism of digital signal processing of radar system have been designed and analyzed.The FPGA is used to implement the signal transceiver,Amplitude\|phase correction,Digital beam forming and digital filter for radar system,So the system can realizes flexible scanning of the direction map and improves the Echo orientation precision.The feasibility and effectiveness of the FPGA design is verified through the simulation experiments.     

宽带相控阵雷达高性能信号处理系统

宽带相控阵雷达的信号处理系统必须能在恶劣环境下快速处理超大带宽数据。为此,提出一种基于VPX总线标准的高性能信号处理系统。利用多种高速串行通信协议实现数据的灵活传输,采用现场可编程门阵列技术和PowerPC技术相结合的方式进行高性能数据处理。应用结果表明,该系统支持超大带宽和超大功率,可用于苛刻环境下的高速数据传输。     

VHF有源相控阵雷达数字收发单元设计实现

介绍了一种VHF有源相控阵雷达收发组件中的数字收发单元。采用分布式高速D/A和A/D分别实现为每个天线单元产生独立射频发射信号和采集每个天线单元接收的回波,使每个单元发射的波形和采集到的回波信号能单独处理。所有数字单元通过嵌入式以太网接口连接到主控计算机。该数字单元在雷达信号处理方面具有灵活性强\,高性能、可扩展和低成本的特点。     

杂波加噪声环境下MIMO雷达检测性能分析

MIMO雷达采用空间分集和波形分集技术, 使其在目标检测等方面与传统雷达相比有明显的优势, 逐渐成为了一个未来雷达方向的研究热点. 本文在杂波与自身噪声都存在的条件下, 给出了MIMO雷达检测模型, 导出检测性能的理论公式, 并且在多脉冲积累的条件下与相控阵雷达做仿真比较, 得出当信噪比大于10dB时, MIMO雷达有着明显的优势.     

MIMO雷达技术综述

多输入多输出（Multiple input multiple output,MIMO）雷达是把无线通信系统中的多个输入和多个输出技术引入到雷达领域,并和数字阵列技术相结合而产生的一种新体制雷达。由于采用了波形分集技术,MIMO雷达拥有许多传统相控阵雷达所无法比拟的优越性。本文对MIMO雷达进行了评述。首先对MIMO雷达的概念和原理进行了说明,并指出其同相控阵雷达的关系;然后对MIMO雷达的特点进行了分析,并据此给出MIMO雷达相对传统相控阵雷达存在的优势和缺点;最后结合MIMO雷达的特点和优势,给出MIMO雷达的几种潜在应用。     

基于HLA信号级火控雷达目标跟踪系统仿真

目标跟踪作为火控雷达的一种重要工作模式,同时是火控系统的首要任务.本文基于HLA构建了可扩展、可重用的火控雷达信号级目标跟踪仿真系统.依据火控雷达闭环、连续跟踪与自动测量特点,从信号级仿真出发,通过火控雷达跟踪系统中天线模块、接收机与信号处理模块、控制系统模块的有机结合,完成动态目标跟踪仿真过程.结果表明仿真系统能逼真有效完成火控雷达目标跟踪仿真,对火控雷达训练模拟系统设计与雷达电子战系统评估研究中有一定的参考价值.     

数字化相控阵天线测试方法及测试系统设计

伴随着雷达技术的飞速发展,数字化相控阵天线开始广泛运用于各种相控阵雷达当中;由于数字化相控阵天线的工作原理与传统模拟相控阵天线差异极大,测试方法也发生了根本性的改变,原有的基于普通微波仪表的天线测试系统无法再对数字化相控阵天线进行测试,必须设计新型的数字化相控阵天线测试系统;文章首先介绍了数字化相控阵天线自身的工作原理和测试方法,随后提出了新型数字化相控阵天线测试系统的具体软硬件设计方案,实际应用表明数字化相控阵天线测试系统可以满足各种数字化相控阵天线的测试要求。     

超声相控阵缺陷检测聚焦技术仿真分析

采用有限元方法对超声相控阵缺陷检测技术进行分析.首先介绍了超声波波束聚焦、偏转的基本原理,然后使用COMSOL有限元分析软件以及Matlab仿真程序对超声相控阵缺陷检测技术进行建模,在该模型的基础上分析了超声相控阵延时聚焦技术的实现过程与方法.在仿真过程中,通过改变阵元参数,研究其对于超声相控阵缺陷检测信号的影响,并结合物理实验进行了验证.分析结果表明,超声相控阵的延时聚焦技术减小了发射波的波幅宽度,提高了缺陷点回波信号的幅值;基于延时聚焦技术的发射信号,其波束指向性图的主波瓣波束较窄,幅值较高,旁瓣幅值降低,提高了图像分辨率以及成像质量.