基于单片机的航海雷达信号仿真

由于现代雷达的发射机、接收机和天线都集中放置在较高部位的集成环境中,内部还有高压电源,在教学中虽然可在室内进行雷达功能演示,但不易进行各关键原理信号的测量和教学演示。以工作频率在X波段(9 410±30)MHz的JMA-9122-6XA船载导航雷达为教学对象,提出了基于单片机原理的航海雷达信号仿真实现方案,通过样机研究和调试证明,该方案能仿真产生与原雷达系统完全一致的同步触发信号、方位脉冲、船首信号、视频信号,能够为航海导航雷达的研究、实验、测试、教学和培训提供雷达回波信号源。     

基于电子海图的真实感航海雷达图像仿真方法

为了满足军事与商船航海雷达的仿真要求,提高雷达回波图像仿真的真实感,提出了一种基于扇形带状纹理融合模型的实时扫描仿真方法模拟高真实感的雷达回波图像。该方法以电子航海图(ENC)数据为雷达回波源数据,根据雷达回波形成机理,以扇形带状纹理融合算法替代传统基于像素单元的雷达图像仿真方法,实时生成雷达回波纹理数据,在此基础上,提出雷达回波信号处理仿真模型实现雷达基本功能,包括增益调节、海浪抑制与雨雪抑制等。经实验证明,该方法在雷达回波显示效率和效果上有了明显改善,为解决雷达与电子海图显示与信息系统（ECDIS）模拟提供有效的手段。     

航海视景中降雨仿真

气象仿真是航海模拟器中的一项重要内容,降雨仿真作为气象仿真中的一部分,其仿真效果的好坏对最终的航海场景模拟具有直接影响.粒子系统是绘制大规模粒子场景的一种有效方法,为了在航海视景中实现降雨的仿真,并能够在航海模拟器中流畅地显示,用粒子系统分析雨粒子属性,建立其运动模型,通过对粒子生命周期的计算,合理地控制粒子的产生和消亡.实验结果表明,通过合理的方法和适度的运动简化,实现了帧频的提高及降雨场景流畅的展示.     

侦察雷达模拟器探测仿真模型及应用

将先进的仿真技术应用于侦查雷达设备训练仿真系统的研究,是侦查雷达设备模拟器的发展方向.其中探测仿真模型是侦察雷达设备模拟器设计的核心.讨论了侦察雷达发现主动雷达必须满足的五个基本条件:灵敏度、极化、方向、频率和视距.其中详细分析了灵敏度、方向、视距条件的数学模型,并给出了模型的实现方法;一般讨论了极化和频率条件应该考虑的普遍规则.在此基础上给出了一种侦察雷达探测仿真模型,以及在某艇载侦察雷达模拟器设计中的计算机实现.最后给出了此艇载侦察雷达模拟器的系统结构.     

基于雷达仿真训练器的地面杂波算法

在雷达仿真训练器中,地面杂波的计算是比较复杂的。首先它与太多的环境因素有关,建模困难;其次近似计算比较多,误差大。为了解决地面杂波的仿真问题,通过对雷达方程的研究,并针对实际的地形数据,采用微积分的思想,将大面积的无规律的雷达截面积化为小地面的有规律的截面积进行叠加,从而提出了一种建模思路。实验结果也基本符合实际。     

直升机模拟器雷达仿真系统的设计与实现

详细介绍了一种雷达仿真系统实现的方法：通过1：1仿制雷达控制盒面板,通过软件实现逻辑控制和画面显示。这种方法既可以满足飞行人员对硬件面板视觉与触觉的感受,又具有灵活性和可修改性,便于雷达仿真系统的升级和移植。该方法实现的雷达仿真系统在直升机任务系统训练模拟器中得到很好的应用,是一种快捷、灵活、廉价的实现方法。     

舰载相控阵雷达目标检测可视化仿真

研究了舰栽相控阵雷达和海洋大气环境的特殊性,分别引入相控阵雷达天线模型,目标检测模型和电磁波传播模型,建立了舰载相控阵雷达目标检测仿真系统,实现了舰载相控阵雷达目标检测的可视化,为相关装备应用系统的研制开发积累了一定的经验.     

雷达仿真模型设计与实现

针对作战仿真和战争类游戏开发,从雷达的功能入手,建立其数学模型并采用C++语言编程实现.通过仿真案例应用表明,该模型具有形式简洁、计算速度快、可信度高等特点.     

中段目标宽带雷达回波仿真及分析

优化雷达自动识别中段目标,对中段目标宽带雷达回波信号进行建模,为研究中段目标散射特性,实现雷达自动识别中段目标的重要基础,提出建立了微进动目标数学描述方程,采用一种移动散射点模型的散射中心位置计算方法,根据几何绕射理论计算了各散射中心的散射强度,得到了宽带雷达中段目标的回波模型,并针对两种典型目标运用该模型进行回波仿真,获得给定目标在特定战情下的回波仿真信号.仿真结果较好地反映出目标特征,为进一步进行中段目标的识别提供了理论分析依据.     

雷达谐波谱分析在电磁兼容中的应用

在对雷达间电磁兼容状况进行预测时,雷达间距离往往很近,不同波段的雷达间可能存在谐波干扰,需要对雷达的谐波在频域和近场空间的分布情况进行分析。根据谐波产生和辐射的机理,利用傅里叶变换和天线近场理论,结合典型雷达信号形式,分析雷达谐波在频域和近场空间分布情况。结果发现雷达谐波在频域上带宽和基频信号形式相关,谐波抑制度与基频信号幅度、信号形式、雷达放大器非线性系数、谐波次数相关;雷达谐波在近场空间上的分布(以相控阵雷达为例)除了与基频有相同主波束指向外,还存在对称的栅瓣,波束宽度较远场明显展宽,增益下降。研究可为不同波段雷达间谐波干扰准确预测和测试提供参考。     

基于有限元插值方法的电磁覆盖范围重建

在电子对抗中,对电磁覆盖识别的研究,需要在已有少量电磁数据情况下利用插值方法对电磁场覆盖范围进行重建.在研究高斯函数有限元插值算法的基础上,针对伸缩因子难以确定问题,提出利用原始数据估算伸缩因子的方法,对区域划分方法建立自适应伸缩因子网格,以减少估算过程中的三角剖分操作和计算耗时.仿真分析结果显示,在自适应伸缩因子情形下的算法比固定伸缩因子情形下具有更高的精度,且与采用三角剖分的线性插值算法具有相近的计算效率,应用于电磁覆盖范围重建时取得了较好的效果.     

米波段DBF体制雷达数字接收机的实现

结合了一种米波段DBF体制雷达的研制,提出一种基于CPCI总线的数字接收机。它由多块单板完成10通道数字接收的标准6U板卡、SCSI磁盘阵列、内定时控制板和互连的二次底板构成,具有集成度高、模块化强、动态范围大等优点,已实际应用于雷达的外场联试。由于其通用性,经过软件的升级、移植,也可广泛应用于通讯、声纳、医疗设备等领域。     

某雷达信号环境模拟器主控软件的设计与实现

主控软件是雷达信号环境模拟器的重要组成部分,主控软件设计编写的优劣直接影响到设备的工作性能。在借鉴其它模拟器主控软件设计经验的基础上,针对某雷达信号环境模拟器主控软件的功能需求,该文提出了一种主控软件的总体设计方法。分别就软件中用户界面、雷达信号描述数据生成、数据及命令网络传输等部分的设计和实现进行了详细介绍,并对各部分在设计编写时要注意的难点问题进行了重点讨论。本软件已成功地在该模拟器上使用,取得了较好效果。     

雷达遥感图像解译与散射模型

以电磁波散射理论为基础,结合8毫米真实孔径成像雷达的研究成果,尝试建立散射模型,讨论雷达图像的解译,指出了雷达图像的一些特点。     

风电系统电磁暂态数学模型及其仿真

仿真技术是一门通用的支撑性技术,其核心内容是模型建立、验证和运行技术,当前已广泛应用于电力系统。电力系统发生故障或操作后,将产生复杂的电磁暂态过程和机电暂态过程,该文阐述了含风力发电的电力系统的电磁暂态的数学模型及计算机辅助分析的方法,并且应用动态仿真工具箱Simulink建模,进行实时系统的仿真。仿真结果表明风力发电机提供的短路电流在短路电流中占一定的比例,在风电装机容量不断扩大的情况下,将风力发电机作为简单负荷处理,或视为同步机处理均不合适,因此也就直接影响继电保护的整定计算。该文给出的思路和方法,为继续深入研究提供了理论基础和指导。     

小波变换在雷达物位计信号处理中的应用

雷达物位计信号处理的关键是去除噪声,提取有用信息.通过研究调频连续波FMCW雷达物位计工作原理及信号处理的基本算法,对比传统的采用傅里叶变换进行信号处理的方法,提出了采用小波变换来去除回波的干扰信号.实际应用结果表明,小波分析可以有效地应用于分析物位计回波信号,为提高测量精度等后续工作的开展提供稳定数据.     

光纤光栅传感技术的原理与应用

简要介绍了光纤光栅传感技术的基本原理:通过测量波长的漂移实现对被测量的检测;介绍了光纤光栅所具备的传统光纤传感器所没有的特点:自定标和易于在同一根光纤内集成多个传感器复用;以及光纤光栅在高精度测温领域、高分辨率应变测量领域、高分辨率液位测量领域三大方面的应用.