面向雷达数字化设计与仿真的电子干扰建模方法研究

电子干扰模拟是雷达数字化设计与仿真的最重要功能之一,主要完成干扰信号产生、传输和到达的模拟,对应了雷达电子干扰信号参数描述、信号传播路径和信号波束方向三大技术问题。为此,针对雷达数字化设计与仿真技术中电子干扰建模问题,提出了基于统一雷达波形参数的覆盖类和欺骗类典型干扰信号描述方法,针对典型直达波和多径单跳传播路径给出了信号传输的实现方法,结合干扰机和雷达的空间位置和姿态阐述了干扰信号波束到达角的计算方法,最后通过具体实现验证了电子干扰模型模拟方法的有效性和可用性。     

面向识别的雷达回波仿真技术可信度分析

按照系统仿真技术的一般方法研究了面向识别的雷达回波仿真技术的基本原理和模型。根据目标的三维CAD模型,利用电磁计算方法得到全姿态的一维距离像模板。在凝视状态下,利用雷达发射信号和目标的一维距离像模板模拟目标低分辨率回波;在扫描状态下,利用全姿态一维距离像重构不同角区中目标的散射中心模型,结合雷达波束的扫描方式获得仿真回波。最后立足仿真结果的校验,提出了可用于分析雷达目标回波仿真技术可信度的一些准则和方法。     

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。     

基于信号描述字的雷达与干扰数字仿真方法

针对多对多的雷达与雷达对抗信号级仿真系统难以扩展的问题,实现了一种基于信号描述字的雷达与干扰仿真方法.首先,分析了相参脉冲串目标回波数字仿真理论与方法;以此为基础,对数字信号的仿真过程进行拆分,提炼了信号描述字的组成要素;然后凝练得到5类信号描述字,并讨论了信号描述字如何适应信号样式多样性的问题;最后,通过两部雷达和两...     

雷达电磁环境仿真研究

全数字化雷达电磁环境仿真是指用计算机软件编程的方式来模拟雷达信号,一般利用所建立的数学仿真模型,生成雷达参数表来实现。从现代雷达信号环境的特点出发,对全数字化雷达电磁环境仿真做了阐述,对雷达电磁环境进行了建模,最后给出了雷达电磁环境仿真软件的设计与实现。     

机载气象雷达风切变信号仿真

风切变是引起空难事故的重要原因之一。具有风切变探测能力的机载前视气象雷达对于保障航空安全非常重要。由于风切变现象具有危害大、持续时间短且不易探测的特点,使实际数据较难获取。因此,风切变回波信号仿真对风切变检测技术的研究和验证具有重要意义。文中对风切变雷达回波信号的仿真提出了一个新思路:首先,通过使用风场仿真软件生成一个较为真实的风切变风场,然后,根据雷达参数高保真地对风切变雷达回波信号进行仿真。通过仿真结果与风切变结构特征的对比,表明仿真过程合理,仿真数据有效。     

机载雷达回波信号仿真数学模型研究

雷达回波信号仿真是研制机载雷达模拟器的关键技术之一,根据雷达方程,对于特定雷达的模拟仿真,关键是建立雷达回波信号模型,雷达回波信号模拟主要是目标起伏模拟,目标与天线的几何关系模型以及目标检测仿真模型。     

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。     

基于DSP的海防雷达目标模拟器的设计与实现

针对海防雷达部队训练无目标模拟器导致的训练效果不理想问题,提出了研制海防雷达目标模拟器的解决方案。软件算法部分,在分析海杂波分布特性的基础上,首先利用杂波模拟技术仿真生成海浪杂波,其次基于SwerlingIV模型生成目标回波,然后利用叠加模型生成带杂波的海面目标回波,完成目标回波的模拟仿真工作。硬件上提出CPLD+DSP的解决方案,CPLD完成系统的时序及逻辑控制,DSP将模拟仿真信号实时生成目标回波。相关部门实际使用结果证明了该方案的有效性。     

海况对海面目标雷达回波的影响分析

海面自身随机多变的特性会对海面目标的雷达回波信号检测产生重要影响。文中利用分形方法对海面建模仿真, 模拟了五种不同的海况,基于雷达工作原理设计了一款雷达视频回波信号仿真软件,提高了仿真的逼真度和实时性。针对雷达散射截面(RCS)不同的舰船目标模拟仿真雷达回波,研究了海况对海面目标雷达回波的影响。结果表明:随海况等级的增加,海杂波噪声信号增强,RCS 相对较小目标的雷达回波会逐渐被海杂波淹没。海面目标雷达回波仿真软件既能用于分析海面及目标的电磁散射特性;同时,在目标检测与识别中会有重要应用价值。     

基于非恒Q衰减模型探地雷达的回波仿真

电磁波在地下介质层中的传播特性及回波仿真技术对于反演地下介质层结构具有十分重要的意义。文中研究了探地雷达信号在有耗介质层中传播的回波仿真问题,基于Debye色散模型定义介质层电磁参数,讨论电磁波在地下介质层中的非恒Q衰减特性和模拟回波信号,得到了探地雷达脉冲在层状介质中传播的回波信号模型和反射回波曲线。仿真结果与当前通用的探地雷达数据仿真软件GprMax进行对比,证明了该方法的有效性。     

基于实采数据的雷达目标回波模拟

对雷达操作人员的培训必须基于接近真实的模拟训练环境才能达到较好的训练效果。通过真实采集的雷达回波信号来模拟产生目标回波,利用目标数据库的生成,目标在不同统计模型下信号强度的计算,得到了一种逼真的雷达目标回波信号。模拟仿真试验验证了实际回波效果,结果表明该方法生成的回波能构建真实的模拟训练环境,使受训人员得到身临其境的模拟效果。     

雷达系统仿真的理论、方法与应用探究

雷达系仿真技术具备较多的优势,诸如灵活性、经济性、实用性等,让其已经作为了雷达系统和电子对抗系统研究期间的技术.本文将频相扫三坐标雷达软件仿真系统的研究、机载高分辨率PD雷达信号模拟器的应用作为背景,展开探究雷达系统建模、雷达中频回波模拟以及雷达仿真系统的设计、实现同应用等内容.     

雷达目标回波模拟研究与实现

对雷达目标回波模拟进行了简要分析,介绍了雷达目标回波模拟所需的航迹模型、时延模型、多普勒模型、幅度起伏模型和角闪烁模型等仿真模型,以及采用上述仿真模型和基于宽带数字射频存储器（DRFM）技术、直接数字合成（DDS）技术、频率合成技术、实时信号处理技术和微波射频技术的雷达目标回波模拟系统,给出了模拟的效果图,取得了较好的模拟效果。     

雷达导引头DBS回波信号模拟器设计

半实物仿真是雷达导引头研制过程中性能评估及验证的有效手段,为实现在实验室内对雷达导引头DBS成像算法的评估验证,设计一种基于FPGA和DSP硬件实现的DBS回波信号模拟器,实现了目标方位上回波信号的模拟。模拟器的数据采集结果经DBS成像处理后,与理论仿真结果进行对比分析,验证了所设计雷达导引头DBS回波信号模拟器的正确性。该模拟器已成功应用于导引头研制阶段DBS成像算法的评估验证。     

最大互信息准则下的认知MIMO雷达波形设计

针对杂波背景下对认知多输入多输出(MIMO)雷达波形设计研究较少的问题,提出了一种基于最大互信息准则的波形设计方法。该方法结合一般认知雷达波形设计模型,以雷达发射功率作为约束条件,以最大化目标与接收回波间的互信息为目标,对认知MIMO雷达的波形设计问题进行建模,并采用卡尔曼滤波一步预测的方法对快速运动扩展目标的冲激响应进行预测,实现对目标的精准估计;同时,基于上述分析采用最大能量分配的方法进行波形设计。仿真实验表明,与传统的线性调频信号(LFM)相比,文中所提方法可以获得更多的信息量。     

基于动态RCS的舰船雷达回波仿真与分析

研究电大复杂目标的雷达散射截面(RCS)计算及雷达回波模拟仿真技术具有重要意义。基于物理光学法（PO）和弹跳射线法（SBR）设计了一款仿真软件,综合考虑海杂波和噪声的作用,计算舰船动态RCS及雷达回波。针对3种形状、大小不同的船模计算RCS值并仿真分析这些船模在不同场景下的雷达回波信号。仿真结果表明,相比设定RCS均值的方法,动态RCS计算方法更适合在复杂的海面情况中识别目标特性并提取有效信息。研究结果可为雷达系统仿真中的目标识别及电磁隐身技术提供可靠计算方法。     

面向识别测试的雷达目标回波模拟系统设计

本文针对标准信号源、任意波形发生器以及雷达信号模拟器等测试仪器难以有效检验雷达目标检测/跟踪、目标识别等数据处理系统的缺点,设计了新型雷达目标回波模拟系统.新系统采用三级目标回波信号模拟方案,提供基本测试信号、模拟回波信号以及真实回波信号,生成与雷达前端组件输出一致的目标回波,馈入后端数据处理组件,能够有效检验目标检测/跟踪、目标识别等数据处理模块的功能与性能.     

基于虚拟仪器的模拟雷达动目标显示系统设计

将先进的仿真技术应用于雷达训练仿真系统是今后雷达训练仿真器的发展方向。本文以LabVIEW为平台,结合FPGA编程技术设计了模拟雷达动目标显示系统。该系统通过基于直接数字波形合成技术的雷达回波模拟器模拟运动目标特征,利用多普勒测速法、数字化测距法和相位测角法对目标信息进行测量与分析,并将其显示在雷达显示器上,从而完成对运动目标的实时跟踪显示。该系统具有良好的通用性和友好的用户界面,对于提高军队训练水平、改善院校教学条件有重大的促进作用。     

雷达高度表回波模拟及扩展目标算法

雷达高度表回波信号具有时域和多普勒域二维展宽特性,将该特性作为目标检测器的先验信息是提高弹载雷达高度表检测性能的重要方法之一。将目标回波看作是若干个散射点回波信号的矢量合成,并考虑载体高速运动对各个散射点回波信号的多普勒调制,提高了目标回波仿真的可信度。仿真模拟了不同地形地貌、不同高度条件下的回波信号,分析了目标回波在时域和多普勒域的展宽及起伏特性。通过在时频域对目标散射点二维分布的估计,设计了一种适用于弹载雷达高度表的改进BS-GLRT检测算法。仿真表明,该检测算法的性能优于现有的检测算法。