基于数字化样机的机载雷达模型仿真与作战效能评估

数字化样机是在雷达研发阶段,依据雷达设计方案和参数做出的一整套预先验证雷达综合性能的完备的计算机仿真系统.数字化样机以作战场景想定为输入,以雷达探测性能为输出,是对雷达装备效能评估的有效手段.通过数字化样机构建作战场景与雷达模型,在数字化体系仿真中可以实时显示评估雷达各项性能指标参数情况,为雷达方案设计优化和雷达处理算...     

发射机数字化样机的结构设计

介绍了一种发射机数字化样机的结构设计。其运用计算机辅助设计（CAD）建模、有限元分析和热设计仿真分析等先进设计技术与产品研制结合起来,可提高产品的设计水平和设计质量。     

基于数字化样机的三维质量检测技术研究

本文基于电子产品数字化样机设计制造过程,提出了数字化环境三维检测质量管控体系架构、基于三维数字化模型的产品检验检测方法,并给出了工程应用案例。制造的质量管控是保证电子产品实物满足质量要求的重要环节。它需要获取的质量信息涉及面广、种类繁多,获取的方式各异,信息形式大不相同,目前主要依靠人工获取,随着电子产品数量的急剧增加,人工获取制造过程质量信息的模式,不但效率低,而且准确率难以保证,因此,急需利用数字化样机研究开发自动获取的手段。此外,数字化环境下的制造过程,已无二维工程图纸,传统的质量检测评价技术已不适用。因此,需要研究基于数字化样机的三维制造模式下的质量检测评价手段。     

面向雷达数字化仿真的目标回波模拟方法研究

雷达数字化设计与仿真技术作为雷达科研的"数字孪生"技术,已成为现代雷达科研必备手段之一,雷达目标回波模拟作为雷达数字化设计与仿真中关键功能之一,应首要解决。雷达目标回波模拟主要面临雷达信号波形的描述、目标的描述和雷达回波的生成等三个技术问题。为此,针对雷达数字化设计与仿真技术中雷达回波模拟问题的技术难题,描述了参数化雷达信号波形及其与目标的相互作用,给出了雷达回波生成的具体方法,并通过仿真验证了提出方法的有效性和可行性。     

雷达跟踪滤波技术研究

本文介绍了雷达数据处理技术中跟踪滤波算法的基本原理,以在混合坐标系下的α-β滤波模型为研究对象,选取了典型的三维目标进行数据建模,验证了该跟踪滤波算法的精度满足雷达数据处理的跟踪要求。     

基于数据关联快速算法的目标跟踪与仿真研究

针对利用传感器对密集目标进行跟踪中联合概率数据关联(JPDA)计算量大,出现计算组合爆炸而导致效率低下的问题,简要介绍了数据关联快速算法(FAFDA),建立了基于坐标变换和自适应α-β滤波的数据关联快速算法模型并进行了模拟战场实际目标的仿真试验,仿真结果表明该算法能很好的跟踪目标,其跟踪精度符合实际要求,计算量明显减小,提高了跟踪实时性.     

面向雷达数字化设计与仿真的雷达性能评估研究

雷达数字化设计与仿真根据雷达功能及雷达使用环境构建雷达、目标、杂波、电子战等数字模型,仿真模型间的信息传递获取雷达性能及环境的参数变化,可完成不同环境下对雷达性能的评估,但需要解决如何利用仿真中参数获取雷达性能的技术问题。为此,针对数字化雷达性能评估中雷达功能及其使用环境的参数获取和使用问题,提出了一种面向雷达数字化设计与仿真的雷达性能评估方法,通过从数字模型获取环境和雷达参数,完成了雷达在不同环境下的性能评估。最后通过具体实现验证了雷达性能评估方法的有效性和可用性。     

基于数字化样机的电子产品可靠性设计分析方法

当前航空装备普遍采用数字化研制模式,为引入可靠性仿真等先进技术带来了机遇。基于故障物理理论,以电子产品的设计信息和预期工作环境作为输入,利用建模与仿真方法对产品在寿命环境下的应力特性进行分析;结合应力损伤模型进行故障预计,得到产品的故障信息矩阵,从而提出了一种基于产品数字化样机的可靠性设计分析方法。针对某航空电子设备的应用验证结果表明,利用该方法可以发现产品可靠性薄弱环节,提出的具体预防对策可指导设计改进,达到消除潜在故障以提高产品可靠性的目的。     

雷达目标跟踪能力仿真分析与研究

针对“爱国者”系统防御能力分析研究的需求,根据“爱国者”系统中AN／MPQ-53雷达的技术战术指标,建立了该雷达的功能仿真相关模型,实现了“爱国者”系统雷达目标跟踪能力仿真系统,在此基础上分析研究了“爱国者”系统雷达的目标跟踪能力,为进一步分析“爱国者”武器系统的性能提供了仿真平台和分析依据。     

雷达电讯虚拟样机构建与仿真技术研究

基于模型的系统工程(MBSE)是工业4. 0 的核心特征之一。借鉴MBSE 的思想,给出了雷达研发全流程中不同形态的电讯虚拟样机的内涵、作用和模型。提出了支持概念样机、功能样机和工程样机的协同仿真平台架构,研究了多领域专业仿真方法以及模型开发和管理两项关键技术。以机载火控雷达功能样机为例,形象展示了虚拟样机的建模、仿真与评估方法。基于虚拟样机的建模、仿真与虚拟验证手段将是复杂电子系统研制的新模式。     

基于数字中频存储的雷达中频目标模拟

讨论了如何采用数字中频存储方法实现雷达中频目标模拟,着重阐述了实现原理和实现方法,从而解决了相参雷达系统模拟中相位相参、高动态范围、低杂散等问题。     

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。     

基于FPGA的雷达目标模拟

目标模拟在雷达的研制和生产中,不仅能加快项目开发的进度,还可降低研制成本。文中研究了基于FPGA实现雷达目标模拟系统的方法,搭建了以Xilinx公司Virtex-6系列芯片为核心的硬件平台。该系统可实时模拟点目标回波,能适应复杂调制波形。此外,文中还结合基于线性调频信号的验证,通过脉冲压缩等方法对系统的性能进行了测试,分析了雷达回波的信息。仿真结果表明,在理论的距离为1 200 m,延迟时间8 μs的条件下距离误差仅为11 m,延迟时间误差0.07 μs,在本项目允许范围内。系统可较好地实现雷达目标模拟。     

基于数字地形的雷达图像仿真系统设计

基于数字地形的雷达图像仿真是目前雷达仿真领域的一个新的发展方向.以数字地形在雷达图像仿真中的应用特点为牵引,讨论了雷达图像仿真框架设计中各种工具的实现方法和相互间的作用关系.同时对系统实现中的地形数据转换、雷达散射特性库、纹理映射及雷达地物回波仿真框架等关键技术进行了详细的探讨.     

机动目标跟踪算法仿真

针对目前应用最广的几种目标跟踪算法进行了介绍,目的是研究其在不同的跟踪条件下这些方法的性能差异,从而在此基础上发展出更加鲁棒的模型.确立了跟踪算法性能评价的相对均方根误差均值准则,通过Monte-Carlo方法,利用大量的仿真结果分析,得到了一些有益的结论.     

基于ADS仿真的雷达数字接收机

在搭建数字接收机之前可以通过利用仿真软件先进设计系统建立算法的顶层模型,以便指导实现接收机的各种功能和指标。根据上述思路,文中设计了16通道数字接收机,集成在160 mm×233.35 mm的印刷电路板上。使用120 MHz时钟对75 MHz中频信号采样,再通过数字下变频器将频率搬移到零频并分为I、Q两个正交的通道。每个通道的瞬时动态范围可以达到75 dB,通过与仿真结果相比较,数字接收机的性能达到预期。     

机载雷达对地动目标跟踪研究

雷达对目标的跟踪过程中,往往利用α-β滤波器对目标航迹进行滤波以得到更高的跟踪精度。试验发现机载雷达对地动目标跟踪的过程中,若目标突然发生运动状态的改变如加/减速等,则滤波误差容易发散。工程上往往利用衰减记忆滤波器来维持滤波器的稳定性,但对于匀速运动目标,随跟踪步数的累积该滤波器跟踪精度无法得到持续改善。本文提出一种结合利用α-β滤波器和衰减记忆滤波器的目标跟踪算法,使其兼顾跟踪精度和滤波稳定性。通过仿真试验证明了该滤波方法的有效性。     

一种基于飞行平台的数字稳像及目标跟踪系统

针对复杂运动条件下的空基目标跟踪器,提出了一种基于飞行器平台的运动目标跟踪系统。首先,提出了一种基于对数-极坐标（log-polar）变换的数字稳像算法。该算法对图像序列间可能存在任意角度的旋转运动、较大的缩放运动和平移运动进行运动估计和运动补偿。其次,采用了基于反向组合算法（ICA,inverse compositional algorithm）的图像对准技术对运动目标进行跟踪。真实数据的实验表明,该系统能够在复杂运动的飞行平台上对移动目标进行精确跟踪。     

基于FPGA的雷达数字接收机设计与实现

现代雷达系统对接收机提出了更高的要求,数字接收机技术是实现高精度宽带雷达接收系统的一种有效途径.文中研究了数字接收机的相关理论和技术,介绍了数字下变频,数控振荡器、级联积分梳状滤波器和抽取.给出了一种基于FPGA的数字接收机实现方案,进行了分析和仿真,给出了测试结果.