软件雷达技术研究综述

软件无线电技术以其开放性结构和全面可编程性在通信领域中获得了应用,其信号处理采用多DSP和FPGA结合的设计方法。这种方法也适合于与其结构相似的雷达设计,一些公司和研究机构对此进行了研究。文中从较成熟的软件无线电技术出发,介绍了软件雷达的基本概念、通用结构、通用信号处理平台和适用于软件雷达的数据结构,总结了软件雷达的优越性能和发展趋势。     

软件无线电技术及其在舰用雷达装备中的应用探讨

软件无线电技术的产生推进了国内外电子技术领域的重大变革,随着相关技术的进步和成熟,软件无线电的军事应用已成为必然。介绍了软件无线电的历史及国外发展现状,简述了关键技术,并对其在舰用雷达装备中的应用提出了初步设想。     

软件无线电在雷达接收系统中的应用研究

提出借助软件无线电思想来研制新一代电离层电波探测设备,结合目前广泛使用的电离层数字测高仪(相当于现代数字式无线电雷达),研制了系统接收部分的数据采集与预处理平台,调试通过了平台所能完成的功能,为新型软件化电离层数字测高仪探测系统的实现奠定了基础。结果表明:该数据采集系统很好地实现了高速的数据采样和从窄带到宽带的多种带宽模式的采样,此外工作模式灵活多样,基本能够达到数据的实时处理。     

基于软件无线电的雷达电子战系统设计研究

提出将软件无线电的思想应用于雷达电子战系统的设计,讨论了软件无线电技术在先进在雷达电子战系统中应用的关键技术、实现方案和应用前景。随着硬件性能的提高以及数字信号处理技术水平的发展,新一代采用软件雷达电子战系统将成为可能。     

基于软件无线电的雷达嵌入式通信验证系统

雷达嵌入式通信（Radar-Embedded Communication,REC）是一种在雷达后向散射回波中嵌入通信信号的新型隐蔽通信手段。相较于传统的隐蔽通信方式,REC具有其独特的优势,在军事和民用领域都有着非常广阔的应用前景。本文基于通用软件无线电外设（Universal Software Radio Peripheral,USRP）硬件平台和实验室虚拟仪器工作平台（Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench,LabVIEW）开发了一套REC验证系统,并对系统的可靠性能和抗截获进行了测试分析,初步验证了REC的可行性。测试结果表明,相对于仿真结果,本系统具有一定的性能损失,但在可控范围内,且本系统更加贴近于真实场景,可以用作REC技术的试验平台,为REC从理论走向现实奠定基础。      

雷达软件化技术探讨

在对现役雷达装备的缺陷及未来雷达面临的挑战进行分析的基础上，分析了未来雷达应具备的重要特征，提出了解决这一问题的重要途径就是实现雷达软件化。提出了雷达软件化硬件平台的构想并对实现雷达软件化应解决的关键技术进行了探讨。     

软件化雷达技术研究

该文首先提出了软件化雷达(Software Radar)这一新技术概念, 并对软件化雷达的定义、定位、技术特点以及可能带来的影响进行了系统阐述。文中指出, 数字化雷达、软件化雷达和智能化雷达是现代雷达系统技术发展的3个不同阶段, 目前正处于从数字化雷达向软件化雷达过渡的重要时期。软件化雷达的核心特征体现在:标准化、模块化和数字化特征, 开放式的体系架构以及以软件技术为核心, 面向应用需求的开发模式。和传统的以硬件技术为核心, 面向专用功能的开发模式不同, 软件化雷达注重软件和硬件的解耦, 从而使得可以通过软件定义方式快速开发雷达系统, 并灵活地实现系统资源配置、功能扩展和性能提升, 以满足实际应用的需求。然后, 为了进一步阐述软件化雷达系统的技术特点, 该文对清华大学研制的软件化雷达信号处理系统RadarLab2.0进行了介绍。最后, 结合对空情报雷达的应用需求, 对软件化雷达技术的发展给出了建议。      

雷达数据处理软件模块化研究

针对雷达数据处理软件发展现状,结合雷达工程实际,对雷达数据处理功能进行划分,并完成数据处理关键模块的功能设计;在此基础上,运用软件模块化思想,建立了数据处理软件模块化框架,实现了功能模块参数的适应性配置。通过雷达数据处理软件模块化研究,提高了软件研制的工作效率,保证了软件开发质量和可靠性。     

软件无线电技术在雷达设计中的应用

软件无线电作为一种新的无线通讯概念，他的应用研究主要集中于军用通讯以及民用移动通讯领域。随着DDS，DSP，FPGA和ASIC等技术的发展，软件无线电技术在雷达信号的产生及处理等方面的应用已逐渐成熟，软件化雷达的实际应用已变得十分可行。软件无线电技术的应用使雷达系统具有可编程、可扩展、灵活性高的特点。本文将软件无线电的设计思想应用于雷达系统的设计中，并对系统的硬件设计、元器件选择及软件设计流程等进行了简单说明，给出了相应的实现方案。     

利用软件无线电实现雷达信号的中频相干处理

提出了一种利用软件无线电，采用中频采样定理实现对雷达信号的直接中频采样和中频正交相干处理的方法．使用该方法能够得到较大线性动态范围和镜频抑制比，大大提高了相干处理质量．     

基于软件无线电的相控阵雷达系统研究

主要论述了相控阵雷达系统中软件无线电的实现结构，首先从软件无线电的概念出发，论述了在相控阵雷达系统中采用软件无线电技术的必要性和可能性；其次详细地论述了相控阵雷达系统中软件无线电的实现形式：即天线子系统、收/发子系统、信号处理子系统。最后对软件无线电技术在现代雷达中的发展进行了展望。     

基于设计模式的雷达终端软件实现

介绍了设计模式的基本概念、分类及意义。结合雷达显控终端软件设计开发,通过Factorymethod、Memento和Decorator设计模式实例的具体实现,阐述如何在基于面向对象的软件设计中运用相应模式构建软件解决方案,提高软件的通用性、灵活性、可复用性和开发效率,缩短开发周期,优化软件设计。     

一种分层并行计算的软件化雷达系统

为解决软件化雷达系统实时处理大规模数据的问题,提出了一种分层级的分布式并行计算方法,并设计了一种低延时大规模数据处理能力的软件化雷达系统.该系统采用三层并行计算方法,利用ZeroMQ技术实现了任务级的分布式计算,多线程技术实现了线程级的多核并行计算,Arrayfire平台实现了数据级的图形处理单元(Graphic Pr...     

正交法在雷达软件测试中的应用

现代雷达软件测试中,由于软件规模越来越大,软件测试达到一定测试覆盖要求时,使用常规组合理论设计测试用例得到的数目非常惊人;使用正交法设计测试用例数量较少且质量可靠,能够合理分配有限的测试资源。简单介绍正交法的基本概念,结合正交法的特点阐述其应用在软件测试的适用性与使用过程,最后给出使用正交法设计目标跟踪功能测试的实例。结果表明,生成测试用例数量较少。提高了测试效率,且测试效果也能得到有效保证。     

基于雷达系统功能的软件测试方法

面对软件高度集成的现代雷达系统,以装备试验学和软件工程学作为理论基础,对雷达系统软件战术指标测试方法进行研究。提出基于系统功能的软件测试方法,用软件测试角度,从雷达系统专业背景考虑,对战术指标进行考核验证,以期通过软件测试发现系统缺陷而不仅仅是软件缺陷。依据相关装备试验原理和软件测试原理,将装备软件测试与装备专业理论相结合,确定测试用例设计方法、等价类划分准则和集合元素选取准则。提出测试策略和测试方法说明。实现从雷达系统专业领域知识对雷达系统软件战术指标进行考核验证的研究目的。     

基于脚本语言的雷达模拟训练软件设计方法

为了减少雷达模拟训练软件开发所需的费用,提高系统软件的灵活性,缩短应用软件的开发周期,针对雷达模拟训练软件的需求和特点,提出基于脚本语言的模拟训练软件开发方法。以目标及航迹的模拟为例,详细说明了使用脚本语言ActionScript进行软件开发的过程,结果表明,使用脚本语言进行类似软件的开发,效果逼真,方法简单,耗费时间少。     

Flash技术在雷达显控软件设计中的应用

在对ActiveX技术进行论述的基础上，提出了ActiveX控件的使用方法。同时，重点围绕如何将Flash技术应用于雷达显控软件设计这个问题，从动态F1ash属性和静态F1ash属性应用的两个角度，详细的讨论了Flash技术的应用。     

面向卫星导航信号的外辐射源雷达软件化模拟器设计

面向全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)信号的外辐射源雷达,是一种利用环境中GNSS信号作为非合作照射源进行探测的雷达。为满足基于GNSS信号的外辐射源雷达系统仿真和信号处理算法设计评估的需要,通过对该雷达系统组成与工作原理的分析,完成了面向GNSS信号的外辐射源雷达软件化信号模拟器的设计与实现。给定仿真场景下软件化模拟器输出信号处理和分析的结果验证了该模拟器可根据输入参数与模型正确完成信号仿真。     

软件无线电调制解调通用平台的设计与实现

软件无线电被认为是继模拟通信到数字通信、固定通信到移动通信之后无线通信领域的第三次突破。文章在研究软件无线电的基本结构的基础上从信号空间映射的角度对通信信号的调制解调进行了深入的研究，将已调信号表示为N维正交基函数的展开式，根据调制方式确定调制信号到N维信号空间的映射从而完成调制过程；同时引入空间距离的概念，根据调制映射关系，建立起多对一的最优信号检测理论。并且使用MATLAB编制了基于软件无线电结构的通信信号调制解调通用平台软件，实现了对各种调制解调模式的兼容。     

软件无线电在电离层电波探测中的应用

提出了应用软件无线电发展新的电离层电波探测技术，开发新一代电离层电波探测设备的思想，并针对广泛使用的电离层探测设备数字测高仪，详细讨论了软件化数字测高仪的系统结构、特色和可行性。结果表明：发展新的软件化电离层电波探测设备的理论和技术条件均已成熟，它所具有的开放性和灵活性，能更好的满足二十一世纪电离层空间大气研究的需要。