机载火控雷达训练模拟器的设计

航空电子综合仿真系统中的机载火控雷达模拟器与视景、火控、敌我识别和电子对抗等仿真系统构成一个具有多种训练功能的模拟系统。讨论了雷达模拟器的软、硬件结构,说明了机动目标多精度模型的建立方法,分析了地、海与体杂波的雷达反射特性模型。采用以检测概率逼近的方法来模拟机动目标的杂波环境下的检测,并进行目标航迹的处理。分别进行目标、真实回波和辅助图形的绘制合成完成的雷达图像。上述方案应用于某型飞行训练模拟器的研制,取得预期效果,具有良好的工程应用前景。     

某雷达信号环境模拟器杂波模拟方法研究

在现代电子信息靶场中,由雷达信号环境模拟器模拟提供的雷达杂波信号,是电子信息靶场构成试验能力的重要组成部分.文章从雷达杂波回波模型出发,针对不同雷达环境和被测雷达,介绍了杂波模型的选取,分析、阐述了杂波视频信号的仿真方法,并以典型杂波模型为例,利用MATLAB进行了数学仿真.在此基础上对某不具备杂波模拟功能的雷达信号环境模拟器,提出了一种利用开发软件计算模块生成杂波视频信号,进而实现杂波射频信号模拟的方法.该方法已成功应用于该模拟器上,取得了较好效果.     

基于PCI总线的雷达杂波模拟器

该文介绍了一种基于PCI总线和FPGA技术的雷达杂波模拟器.该模拟器主要用于在实验室环境下对雷达进行工作效能测试.在该模拟器的设计中主要采用了通用的雷达杂波数学模型,通过该模型计算出雷达在特定环境下的杂波数据.同时该模拟器具备实际记录杂波的播放功能.杂波数据通过PCI总线,传输给杂波模拟器.通过时域和频域的数字信号处理的方法,用FPGA器件构成卷积器或FFT运算器,还原出与雷达信号形式相关的杂波信号.该输出的杂波信号连同模拟的目标回波信号将被注入到雷达的接收机前端,用于检测雷达在各种杂波及无源干扰条件下对目标的处理能力.在该文中还介绍了该模拟器的典型应用情况.     

最大熵原理在雷达杂波仿真中的应用

在雷达目标识别性能优化的研究中,杂波是雷达信号检测与处理的固有环境,雷达杂波的建模与仿真对于研究最佳检测理论、设计杂波抑制处理器、雷达信号模拟器的研制等都有重要意义.针对当前杂波仿真方法计算较为复杂的问题,提出了将最大熵原理引入到雷达杂波仿真中,讨论了最大熵原理在求取杂波的幅度概率密度函数中的应用,介绍了舍选法生成给定概率密度函数的伪随机数的 Monte Carlo 仿真方法.文章通过 McMaster 大学 IPIX 雷达的一组实测杂波数据对算法进行了验证,结果表明,仿真数据与实测数据具有很高的吻合度.     

相控阵PD雷达目标检测的实时空间滤波算法

针对弹载相控阵PD制导雷达的目标搜索与检测应用,建立了回波信号模型以及基于子阵的信号处理模型;提出了一种旁瓣杂波区位置估计以及在旁瓣杂波区检测目标的实时空间滤波新算法。该算法采用方位、俯仰方向上的分步降维处理,以一定的滤波性能损失换取运算开销的显著降低;通过理论分析比较了该算法与常规最优空间滤波算法的运算复杂度;通过计算机仿真实验比较了该算法与常规PD雷达的信号积累算法、相控阵PD雷达的最优空间滤波算法的杂波抑制性能。     

一种对抗机载PD雷达的主瓣杂波隐匿方法

机载PD雷达进行下视探测时面临严重的地海杂波,在电磁战场空间中合理利用地利用目标雷达的这一特性,可以取得隐匿我方作战力量的效果。基于己方平台各装备的侦察数据、结合当前运动状态,本文提出一种反演目标机雷达杂波谱及载机所处位置的方法,进而给出战术规避建议,降低被雷达检测到的概率,仿真结果验证了该方法的有效性。     

地海杂波下机载预警雷达探测仿真

研究机载预警雷达在地海杂波背景下探测效能的变化,为提高预警机探测效能提供依据.从信号处理的角度评估机载预警雷达的探测效能,分析探测效能的指标;建立机载预警雷达探测模型、地海杂波辐射模型,利用Matalab软件仿真了预警雷达在不同地形(海情)对散射系数的影响,深入研究机载脉冲多普勒雷达在地海杂波环境中探测低空目标的过程,得出探测概率与信噪比的关系;利用VC++软件进行仿真,结果表明,提高了机载预警雷达在地海杂波中的探测效能.     

基于起伏RCS模型的PD雷达地杂波谱计算

由于雷达分辨单元内一般包括很多随机分布的散射体,他们的介电常数和几何特性都是随机变量;同时散射体或雷达的运动也将引起回波振幅和相位的变化,这些原因导致杂波的雷达散射截面积σ.具有随机起伏的性质.在计算杂波功率谱时,用起伏RCS代替平均RCS,对机载PD雷达的地杂波功率谱进行了仿真研究,给出了一种基于起伏RCS的杂波功率谱计算的一般方法,模拟了杂波功率谱的起伏特性,通过比较仿真结果,可以清楚地看到RCS起伏的特性对功率谱的影响,表明方法对地杂波仿真的有效性.     

预警机PD雷达探测能力仿真研究

分析了预警机脉冲多普勒（PD）雷达的杂波组成,初步探讨了1个距离-多普勒单元中目标检测的计算方法,最后实现了雷达目标探测的仿真。仿真结果表明飞行航线对雷达的目标检测概率有较大影响。     

基于DPSS投影矩阵的单通道运动目标检测方法

为了提高机载单通道雷达在低多普勒分辨率情况下的运动目标检测性能,提出了一种基于离散长球序列(DPSS)投影矩阵的运动目标检测方法.首先根据系统参数构造DPSS投影矩阵,然后利用正交DPSS投影矩阵抑制主瓣杂波,最后在多普勒域进行运动目标检测.该方法在抑制主瓣杂波的同时能够比较好地保留目标的能量,能够明显提高目标的检测性能.仿真实验验证了上述方法的有效性.     

地基与机载气象雷达探测数据转换算法研究

利用地基多普勒气象雷达探测数据恢复出真实气象目标的位置、移动速度、范围大小,通过对地基气象雷达数据进行空间插值处理,设计仿真算法,在机载雷达扫描方向上进行空间分层投影和插值,在不考虑旁瓣回波和载机实际飞行状态等因素的影响时,得到理想的扫描模型,完成机载多普勒气象雷达对相应区域的扫描产品的仿真.实验表明仿真回波适用于分析机载雷达探测云雨的回波特性.     

基于Vega软件的SAR实时仿真技术

进行合成孔径雷达（SAR）成像仿真是研究成像雷达的一个重要手段。本文在分析SAR成像仿真机理的基础上,提出了一种利用视景仿真软件Vega进行SAR实时成像的仿真方法。利用软件平台VC＋＋、Multigen Creator和Vega设计机载合成孔径雷达（SAR）成像仿真系统,分析了影响机载SAR成像质量的各种参数,论述了利用Vega的雷达仿真模块——RadarWorks开发机载SAR成像仿真软件的流程以及整体系统的实现等关键技术。     

Novel parametric optimum processing method for airborne radar

In radar target detection, an optimum processor needs to automatically adapt its weights to the environment change. Conventionally, the optimum weights are obtained by substantial independently and identically distributed (i.i.d.) interference samplings, which is not always realistic in an inhomogeneous clutter background of airborne radar. The lack of i.i.d. samplings will inevitably lead to performance deterioration for optimum processing. In this paper, a novel parametric adaptive processing method is proposed for airborne radar target detection based on the modified Doppler distributed clutter (DDC) model with contribution of clutter's internal motion. It is different from the conventional methods in that the adaptive weights are determined by two parameters of DDC model, i.e., angular center and spread. A low-complexity nonlinear operators approach is also proposed to estimate these parameters. Simulation and performance analysis are also provided to show that the proposed method can remarkably redu     

机载有源自卫干扰下雷达探测效能仿真

随着现代电子战的快速发展,机载自卫有源干扰成为了对抗雷达最有效措施之一,严重威胁雷达探测效能与生存能力。从作战效能评估需求出发,选取探测概率作为定量评估指标。首先把雷达探测过程分解成不同功能模块,通过各模块的有机结合构建探测模型,并详细介绍了各模块数学模型。然后,对雷达动态探测过程进行功能仿真,并基于HLA平台开发仿真系统。最后,通过仿真,能在线获得对应目标距离的探测概率,并以此定量分析了有源自卫干扰下雷达探测效能。仿真结果验证了模型和方法的可行性与有效性,对雷达反对抗研究提供一定的参考依据。     

机载雷达功能仿真中目标回波分析

从机载雷达功能仿真的目标探测模型出发,以信噪比的求解为基准,考虑机载雷达目标探测过程中受到的大气衰减和地表镜面反射等背景因素的影响和制约,分析了典型大气状况和地表类型条件下目标回波功率的模型.大气衰减系数和地表镜面反射系数经过优化建模,以达到定量计算的要求.利用此模型提出机载雷达目标探测的效能指标.在效能仿真的基础上,运用典型值采样的方法,重点分析了镜面反射对机载雷达回波能量的定量影响.仿真结果表明了该模型的正确性和有效性.     

机载前视风切变检测气象雷达的研究进展

机载气象雷达是商业飞机强制安装的机载电子设备,可以称得上是“双眼 ”,它对于保障飞行安全具有举足轻重的作用。目前,机载气象雷达关键技术尚掌握在国外 生 产厂商手中。本文从机载气象雷达系统和机载气象雷达涉及的信号处理技术（包括降水目标 检测、湍流检测和低空风切变检测、地杂波抑制等）两个方面论述了机载气象雷达的发展历 程,指出了其中的关键技术和尚待解决的问题。最后,本文针对下一代具有增强型检测能力的 机载气象雷达系统及其相关技术进行了评述。     

对预警探测雷达模拟器目标分辨率模型的校验方法的研究

预警探测雷达模拟器目标分辨率设置会影响目标数量的探测,分辨率错误会产生与实体雷达不一致的虚警和漏警,影响预警探测雷达模拟器的逼真度。本文首先从理论上分析了对目标分辨率模型进行校核应该注意的几个方面,然后研究了用来测试验证目标分辨率模型的空情想定的设计方法,通过对预警探测雷达模拟器目标分辨率模型进行校验,可以有效提高模型的仿真效果。     

基于射频隐身的相控阵雷达搜索控制参量优化设计

机载雷达射频隐身技术对提高飞行器生存能力具有重要意义。 本文研究了机载相控阵雷达基于射频隐身的搜索控制参量优化设计。通过分析截获概率原理 ,给出了目标特征和雷达系统性能对驻留时间和波位间隔等搜索控制参量的影响关系,构建 了目标探测性能与隐身性能约束下的优化模型。仿真获得了满足隐身要求下相控阵雷达的最 优搜索控制参数。     

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。