基于移动散射点模型的雷达回波仿真及分析

针对中段目标宽带雷达回波信号难于获取的问题,进一步研究了目标雷达视线角和中段目标姿态的建模方法,给出了基于移动散射点模型的散射中心位置计算公式,然后基于几何绕射理论计算了各散射中心的散射强度,最后对雷达一维距离像进行归一化处理,提取了散射点的相对距离特征,得到了散射点相对距离变化的特征序列.实验结果显示,对雷达一维距离像进行特征提取,可以得到中段目标的姿态信息,为中段目标识别奠定基础.     

基于PCI总线雷达回波信号的模拟与采集

针对某毫米波探测器研制的需求,介绍了所设计的ADPCI2002,实现了对雷达回波信号模拟与采集。着重讨论了大容量数据缓存的实现、模拟外触发电路的实现、用突发方式来实现PCI总线的高速数据传送、信号模拟时的滤波问题以及板级的信号完整性设计等问题。实测结果表明,该设计工作稳定正常,能够实现对步进频率、调频步进、脉冲多普勒等雷达信号的模拟与数据采集。     

基于PCI9820的雷达回波信号实时采集系统

精确的雷达回波信号采集存储是完成目标识别和雷达成像的必要前提,随着A/D采样率和计算机总线技术的高速发展,已经可以在中频直接对雷达回波信号进行实时采集。本文介绍了一种ADLINK公司的基于PCI总线的高速高分辨率数据采集卡PCI9820的硬件结构及相关逻辑模块功能,基于它的双缓冲模式思想并利用板卡的相关驱动函数编写了实时采集程序,并说明了存储文件格式及数据格式。实验结果表明,此实时采集程序能够很好的控制数据采集卡PCI9820完成对雷达回波信号的高速高分辨率实时采集和存储,为信号处理提供了良好的数据基础。     

雷达视频回波信号的高速采集与回放显示

介绍了针对雷达视频回波信号的高速采集系统的设计,包括硬件设计原理及组成框图,软件设计思想及实现流程。文中给出了解决大容量数据的计算机硬件盘实时存储问题的方案,同时对数据回放显示软件平台的功能也作了较为详细的介绍。     

导航雷达回波信号的实时采集与回放

本文设计并实现了一种导航雷达回波信号的采集方法.在分析采样信号特性及雷达性能参数的基础上,采用PXI系统构建实时采集导航雷达回波信号的硬件平台.在此基础上,利用VC++6.0开发基于Windows操作系统的采集软件,并指出实现过程中的关键问题和解决方案.通过渤海湾某海域的岸基采样实验,证明采样方案的有效性和基于PXI技术采样平台的可靠性.     

直升机的雷达回波仿真研究

针对雷达在悬停直升机检测和直升机识别研究等的需要,研究了宽带调频雷达的直升机回波仿真方法.在旋翼单频回波模型基础上提出了旋翼宽带调频回波模型.根据现有雷达的实际情况,将机身回波等效为机身上若干散射中心散射回波的相干迭加.采用加性高斯白噪声模拟雷达环境噪声及接收机热噪声.直升机的雷达仿真回波可由旋翼回波、机身回波和高斯白噪声几部分相干合成得到.仿真的直升机雷达回波与理论分析较为相符.在外场数据较为缺乏的情况下,仿真结果可用于直升机雷达回波特性研究,进而在悬停直升机检测和直升机识别工程应用中发挥重要的作用.     

一种雷达回波实时仿真的软件实现方法研究

为了便于将雷达回波仿真应用于实践,提出一种雷达回波实时仿真的软件实现设计方法。按照雷达信号接收处理的工作原理,对雷达工作方式和战场环境分别建模并作适当简化,利用软件编程实现雷达回波仿真。利用软件实现的便捷性特点,在仿真中设计了一些交互接口,可接收对雷达工作状态的调整指令以及对模拟战场环境的修改信息。这样可实时更新生成不同环境下的动态回波信号,提高仿真应用的灵活性与通用性。仿真结果验证了该方法的可用性和有效性。     

机载风切变雷达回波模拟器的设计与实现

低空风切变是飞机起飞和着陆阶段威胁飞行安全的主要危险天气之一,但是不能在实际环境中对其进行测试研究,因此为了帮助风切变雷达系统进行性能测试和对风切变现象的研究,对一种风切变雷达回波模拟器进行了研究;模拟器的设计采用了以数据采集器DAQ2501硬件板卡为基础,LabVIEW与MATLAB混合编程的方法;模拟器界面上可以根据需要任意设置参数,形成不同特征的回波信号,以便研究;最后模拟器以对称风场模型为例,针对回波信号幅度、回波I/Q信号正交性等多方面特征进行了测试对比和分析;结果表明,各项测试参数与实际一致,达到了预期效果,验证了文中所设计的雷达回波信号模拟器的可行性和有效性。     

天气雷达回波模拟系统的设计与实现

天气雷达回波模拟系统能够成功模拟出具有真实天气目标特征的回波信号,利用这种回波信号可以实现在实验室环境中完成本需在外场试验条件下才可以进行的雷达性能测试。首先介绍了天气雷达回波模拟的原理,设计出回波模拟流程图,其次给出了回波模拟硬件平台的设计及模拟软件实现的思路,最后根据真实天气回波的特征等信息生成模拟回波图,并对模拟前后的回波图进行对比分析。     

SAR回波信号模拟平台设计

快速有效地仿真SAR的原始回波信号是建立SAR仿真系统的一项关键问题。根据机载正侧视SAR系统的工作原理,深入分析了一种SAR回波信号模拟平台的系统结构,利用原始DEM数据构建了随机地表模型的电磁散射单元模型,由雷达电磁散射机理建立了自然地表目标的回波信号数学模型,完成了SAR回波信号仿真平台的设计,为研究SAR回波信号处理等相关领域提供了一个切实有效的人机交互的仿真环境。试验结果表明平台实验结果满足对SAR系统开发预估测试要求。     

近区标回波信号的测试,采集与处理

阐述了甘近程雷达系统的近区目标回波信号的测试、记录，数字化存储及其处理方法，重点讨论了近区场体目标之中电磁散射信号与近程雷达引信相对姿态的样本曲线获取方法，并对回波测试、接收、采集处理及噪声抑制等环节作了分析，最后介绍了实测回波的数字化信号的典型应用。     

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。     

基于小波变换的低信噪比雷达回波快速检测法

根据二进小波变换对信号分解的形式与特性,给出了信号在小波域中广义子波能量的定义,并利用子波变换的多尺度分解特性构造出广义小波能量积累器。在此基础上设计出一种直接利用广义小波能量积累对低信噪比雷达回波信号进行检测的快速算法。仿真实验结果表明,该检测算法对强白噪声及强声背景下的低信噪比信号检测比较有效,对背景噪声具有较好的自适应性,且该检测算法设计简单,执行速度快,可靠性高。     

多个同频振动散射点雷达回波理论分析与仿真研究

基于雷达后向散射理论和散射点模型,针对雷达目标的同频振动散射点,详细推导并建立了雷达回波通用模型,对其幅度调制函数和相位调制函数的周期性进行了详细的讨论.最后对两个同频振动散射点合成雷达回波进行了计算机仿真研究,理论分析和仿真结果表明,该模型是有效的,并且随着同频振动散射点数的增加,其幅度调制函数和相位调制函数的周期性不发生变化,只是它们的值会随着振动点数的增加而改变.     

舰船尾流回波信号建模与仿真

关于舰船尾流信号准确性估计可以实现对跟踪目标的确认.针对舰船尾流回波信号是分布在尾流中大量气泡散射入射波而产生的体积混响,提出用舰船尾流回波信号声物理模型,实现了对舰船尾流回波信号的数学建模.根据气泡的声学特性和在尾流中的分布规律,分析了尾流回波信号的声学模型,并利用声学模型、FOM混响理论模型和尾流回波信号统计建模方法,建立了尾流回波信号的数学模型.通过Matlab仿真,结果的功率谱与概率密度的分布情况,以及仿真结果与实航尾流回波信号的比较,验证了尾流回波信号模型的有效性和准确性.为研究尾流回波信号处理和检测提供了科学依据.     

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.     

超宽带信号地面回波仿真方法研究

研究地面的超宽带回波特性,能够为超宽带无线电系统设计提供仿真支持。为保证计算结果的可信性,需要考虑土壤的色散特性和地面起伏对回波的影响。目前在超宽带地面回波计算中所使用的FDTD（时域有限差分）算法计算量较大或者存在较大误差。使用卷积完全匹配层（CPML）作为吸收边界,多极点Debye模型描述土壤介质特性,在FDTD算法基础上推导出了多极点Debye介质的CPML-FDTD算法。对不同条件地面的回波进行了仿真计算,与未使用PML（完全匹配层）的FDTD算法计算结果进行比较分析,表明文中使用的算法结果正确且效率较高。     

反舰导弹雷达导引头舰船目标回波仿真技术

自动目标识别已成为反舰导弹雷达导引头探测领域的研究热点,为提高目标识别效率,迫切需要逼真的仿真回波作为现场实测回波的补充,为深入研究目标识别技术提供丰富的回波样本.针对识别应用背景,研究了反舰导弹雷达导引头复杂舰船目标的回波仿真技术.根据舰船目标的三维CAD模型,利用电磁计算方法得到全姿态的一维距离像模板,重构目标的二维散射中心模型,然后结合雷达发射信号、相对运动模型以及波束的扫描方式获得目标的仿真回波.实验结果证明,上述仿真技术可以为目标识别提供有效的数据支撑.