一种宽带雷达回波信号模拟器设计

雷达回波信号模拟是雷达系统研制的重要组成部分,通过分析对比三种信号模拟方法各自的特点,根据实际工程背景选择了一种最适合的宽带雷达回波信号模拟器设计方法。该设计方法基于FPGA+AD9957结构,文中首先以固定点目标为例分析了ISAR信号目标回波的特点,然后根据相应的回波信号特点介绍了模拟器的设计思路及模块构成并阐述了基于AD9957的宽带信号生成方式。经实验证明,该回波信号模拟器具有输出带宽大和产生复杂信号的能力,满足工程技术指标要求。     

利用目标模拟器产生SAR场景目标回波方法

介绍了一种利用目标模拟器产生合成孔径雷达(SAR)场景目标回波的方法.给定一幅原始灰度图像,依据一定算法生成基带I、Q数据并写入目标模拟器的FLASH存储区间,目标模拟器生成基带波形进而上变频到射频(RF)频段,模拟产生SAR的回波信号进入雷达接收机,经A/D变换后采用合适的算法成像.比较雷达成像和原始图像的质量可以直观、定性地评价雷达系统性能.类似于场景目标处理方法,点目标成像可以定量分析雷达系统性能.     

一种雷达视频模拟器的研制

阐述雷达系统模拟技术在现代雷达系统设计，调试，分析评价中的重要作用，提出并讨论一种雷达回波实时模拟器的新的设计思想及实现方法。该模拟器能模拟多目标及多种常用杂波，产生的相干回波信号可直接不入信号处理朵的输入端。     

多通道复杂海杂波模拟器设计

对海作战装备雷达系统在目标探测过程中接收到的回波信号既包含目标回波信号,也包含来自海面的反射信号,即海杂波信号。海杂波信号的存在严重限制了雷达系统对目标探测和识别能力,为正确评价雷达系统的相关性能,为雷达信号处理方案的选择提供理论依据,对海杂波信号的精确模拟与仿真已成为雷达信号处理领域中的重要课题,对提高对海作战雷达系统的性能具有重要意义。在此基础上,首先总结了海杂波信号产生的理论基础及相关模型,提出了一种多通道复杂海杂波模拟器设计思路及设计方案,最后给出了测试验证结果。     

雷达目标回波数字模拟的TMS320C6201实现

雷达信号模拟器是数字模拟技术与雷达技术相结合的产物,他通过模拟的方法产生机载雷达回波信号,以便在实际雷达系统不进行试飞的条件下,对雷达系统进行调试。特别是现代雷达功能越来越复杂,对其各部分及系统的调试和测试变得越来越困难,外场试飞实验和调试成本高,因此,研制雷达信号模拟器是非常必要的。而且,随着电子干扰与反干扰技术的迅速发展,如何测试和评估电子干扰与反干扰效果也逐渐成了一个难题。通过雷达信号模拟器,可以在模拟的雷达回波中加入各种类型的干扰,因而可以方便地对雷达的抗干扰能力进行全面测试。介绍了一种新的机载相控阵雷达视频信号模拟器中目标信号的模拟方法和基于TMS320C6201的硬件实现。该模拟器采用软硬件相结合的方法,由计算机根据雷达工作参数预先设定并计算目标数据,然后将数据加载到硬件电路中,硬件电路实时合成视频雷达回波信号并输出。     

天基雷达信号仿真系统设计与实现

雷达回波信号仿真器是雷达系统研究和开发中的重要设备,利用其仿真的雷达回波信号,研究人员可以在实验室中对雷达信号处理器性能进行分析。雷达回波信号仿真器可以降低研究成本,缩短开发周期,文中在设计天基雷达系统时分析了天基雷达回波特性,最后得到了1种可编程配置的雷达信号仿真器。     

平衡馈电超宽带探地雷达系统的研究与实现

提出了一种新型平衡馈电超宽带探地雷达系统的设计方法,并研制了实际的电路系统。该雷达系统关键技术包括发射机平衡脉冲的实现,取样脉冲产生方法以及取样门的设计。发射机电路产生脉冲宽度为500 ps,峰值电压幅度为8 V的平衡脉冲信号。接收机采样带宽高达4.3 GHz,为平衡取样门结构,对宽带信号进行采样和保持。对雷达系统进行穿透探测实验,实验结果表明:雷达系统能成功接收携有目标信息的雷达回波信号,并能检测到混凝土实体后面的金属物。该雷达系统适合浅层高分辨率目标检测的应用。     

基于特性数据的雷达目标回波仿真

随着计算机建模与仿真技术和数字电子技术的快速发展,雷达仿真技术成为雷达系统设计和性能验证必不可少的辅助手段。目标回波仿真通过模拟具备距离、方向、多普勒速度、幅度等特征信息的目标回波信号,验证雷达性能。本文介绍一种存储转发式的半实物雷达目标回波仿真系统,描述了目标回波信号仿真的工作原理,并阐述了在雷达目标回波仿真中利用特性数据解算目标特征信息的过程。     

一种提高二相编码雷达检测目标动态范围的方法

在相位编码雷达进行各目标回波信号功率相差较大的多目标或隐身目标检测时,会存在隐身目标和小功率信号淹没在大功率信号距离旁瓣中的情况.本文提出了一种逐次消去回波中大功率信号的方法来去除大功率信号的距离旁瓣,检测小功率信号,从而提高雷达系统观察目标的动态范围至80dB以上.仿真研究和雷达实验表明该方法是有效可行的.     

一种雷达回波实时模拟器

文章叙述了雷达系统模拟技术及其在现代雷达系统设计、分析、调试中的作用;讨论了一种雷达回波实时模拟器的组成要点及实现方法。该模拟器能模拟多个目标及各种常见杂波,产生的相干回波信号可直接注入信号处理机的输入端,通过该模拟器可将信号处理及主要的计算机系统构成闭环,在实验室里即可对各部分进行调试和评价,省去了许多外场实验的资金和时间。     

雷达目标模拟器设计研究

为解决在雷达信号处理机研制过程中缺乏作战场景和回波输入的问题,提出了高置信度的雷达目标回波信号和战场复杂电磁环境设计方法。通过分析弹道导弹目标发射、飞行工作流程,设计了相应的雷达模拟器系统构架,确立了雷达面临的作战场景和回波信号、噪声、杂波、干扰的模型。基于复杂场景规划,利用图形处理器(GPU)处理平台实时产生雷达信号,生成高置信度的复杂电磁环境回波输出。该雷达目标模拟器的研制可以解决雷达研制过程中接口、功能和性能验证问题,为雷达提供更加真实和完备的测试场景,加快雷达系统研制进度,提升雷达的综合性能测试能力,具有很强的工程应用价值。     

基于独立成分分析的外辐射源雷达同频干扰抑制

在外辐射源雷达系统中,除了直达波干扰外,从周边其他电台辐射过来的同频干扰也对雷达性能产生了重要影响。根据同频干扰之间,以及这些干扰与目标回波信号之间的独立性,提出了一种基于独立成分分析的外辐射源雷达同频干扰抑制方法,通过分离目标信号与同频干扰以抑制同频干扰。实测数据处理结果证明了该方法的有效性。     

LFMCW雷达视频信号模拟器的研制

目标回波模拟在雷达系统的调试过程中有着非常重要的作用.本文介绍一种多目标雷达视频信号模拟器的设计和实现方案,该模拟器可以为线性调频连续波体制的多基地雷达系统的信号处理单元提供多个雷达目标在噪声环境下回波信号,为解决大数据量高数据率的雷达目标模拟提供了一个可行的解决途径.     

舰载雷达低空目标回波信号仿真研究

针对舰载雷达探测和跟踪低空／超低空掠海飞行目标的特点，分别建立雷达系统探测目标的发射信号模型、海面反射的多径效应回波模型和海面杂波模型，并对多径效应引起的雷达仰角测量误嗟和雷达接收机接收的目标回波信号进行仿真分析。实验结果表明，本文既有助于舰载雷达系统对复杂环境下的回波信号特征进行分析，也有助于雷达系统设计的参数优化研究。对于改善和提高雷达系统的探测性能和跟踪精度，降低多路径效应和海杂波干扰等方面的研究，具有十分重要的工程参考价值。     

脉冲雷达数字闭环BIT测试的方法研究

雷达机内测试(BIT)技术是改善雷达测试性、维修性和故障诊断能力的重要途径,其重要性已经引起了雷达系统设计者和用户的高度重视。在脉冲雷达系统中,通常BIT测试方法不能对脉冲雷达的工作性能作出准确的测试。利用真实目标回波进行在线(BIT)性能测试的方法,扩展了BIT测试范围,对真实雷达回波信号进行测试,判断雷达当前的性能状态。根据对雷达系统的分析和测试需求,提出一种数字闭环BIT方法,把系统原有的BIT故障检测功能延伸到系统性能测试。给出了系统的设计方法和测试流程,测试系统结构简单,易于实现。     

基于非合作捷变频雷达的微弱目标检测算法

目前,频率捷变技术广泛应用在雷达系统设计上,用来提高抗干扰能力和检测概率,这使得回波信号的相参性难以保证。同时,增加积累时间的方法通常用于提高雷达对微弱目标的检测能力,但是长时间积累容易引起距离走动。以上因素导致了回波信号的能量无法得到有效积累。提出的一种基于非合作捷变频雷达的微弱目标检测算法,能够有效解决捷变频回波信号长时间积累时出现的相位抖动问题,从而实现相参积累。仿真实验证明了该方法对于微弱目标检测的有效性。     

一种多功能雷达中频模拟器设计及实现

雷达信号的数字化仿真与评估技术在雷达系统的设计过程中具有重要地位,文中论述了一种多功能雷达中频模拟器的设计及实现方法,该系统采用了直接数字合成(DDS)雷达信号产生技术,并通过模拟雷达单脉冲天线和、方位差、俯仰差的方式进行雷达回波信号、杂波信号的模拟,进行雷达运行过程的仿真,用于模拟雷达调试、性能评估和算法验证。     

亚奈奎斯特采样雷达的运动目标回波信号的快速重构

亚奈奎斯特采样雷达是利用回波信号的稀疏性,基于模信转换系统发展起来的欠采样雷达系统.本文研究亚奈奎斯特采样雷达的运动目标回波信号的快速重构问题.与单脉冲回波重构不同,运动目标在脉冲积累时间内可能产生跨距离单元现象,使得回波信号表示系数呈现稀疏时变性.本文采用概率分布模型描述稀疏位置的变化,首先将多脉冲回波信号重构转化为加权稀疏重构问题;然后根据分段滑动重构思想,提出一种基于正交投影的加权稀疏分段滑动重构方法来实现快速重构.该方法利用前一个脉冲稀疏位置估计信息,构造分段产生干扰的正交补空间,将子段压缩测量投影到构造的正交补空间,有效地抑制了相邻段引入的干扰.数值仿真验证了方法的有效性.     

一种非相参雷达回波信号模拟器的设计

分析雷达回波特性,从非相参信号模拟开始,提出一种雷达回波模拟器的实现方法。该方法可以利用已知或计算机产生的目标信息运算获得回波信号数据,通过FPGA或DSP芯片控制DDS产生中频回波信号。这种方法具有极大的灵活性和通用性,只要改变计算机回波信号计算模型或参数,即可实现不同回波信号的模拟。     

基于DDS幅相调制的多点目标回波模拟技术

基于单片DDS器件AD9910,设计并实现了多目标雷达回波模拟器。讨论了LFM多目标回波信号的特征,并结合AD9910器件功能,提出了采用DDS频率扫描模式产生LFM信号,同时通过DDS并行数据端口输入幅相调制信息,模拟产生多目标LFM回波。经过对仿真和实测数据的分析,验证了方法的有效性。所提方法设计简单,信号质量良好,不增加额外硬件即可实现多点目标模拟功能,在雷达系统调试方面具有重要的应用价值。