相控阵雷达系统的仿真

雷达的数字仿真及雷达仿真库的建立已经成为近年来雷达领域研究的热点。本文主要进行相控阵雷达系统的仿真研究。首先根据相控阵雷达的组成和原理,建立相控阵雷达的仿真模型与数学模型。然后选择Simulink作为仿真平台,对相控阵雷达系统进行仿真与研究。仿真的模块主要有天线模块、信号环境模块、信号处理模块以及GUI人机交互界面模块。最终在Simulink库中生成自己的雷达子库,形成相控阵雷达系统,为后续相控阵雷达的研究奠定基础。     

基于CUDA和电子海图模拟雷达岸线回波的方法

雷达回波信号的仿真是雷达模拟器模拟显示逼真与否的基础,在此背景下提出利用电子海图和CUDA并行处理技术,模拟导航雷达海岸线回波的新方法.通过对电子海图的并行处理实现对导航雷达海岸线回波的模拟,仿真了雷达岸线回波的遮挡效果,解决了雷达模拟器回波生成实时性要求的难题.通过计算机仿真验证了该方法的有效性,已实际运用于某型雷达模拟器的回波信号仿真.     

SIAR系统信号源的仿真与研制

在“稀布阵综合脉冲孔径雷达(SIAR)”信号处理机的研制过程中，需要相应的雷达回波信号用以调试硬件电路和检验处理机性能。没有采用实测数据，而是用计算机仿真生成所需信号，研制了一部仿真信号源。该文先对SIAR工作原理作了简单介绍，之后分析仿真了SIAR接收信号的形成与综合，在此基础之上，提出了仿真信号源的实现方案，并详细介绍了方案的硬件实现。     

浅谈船用雷达的组成及性能

船用导航雷达在黑夜、雾天等能见度不良的情况下为航海人员提供了必需的观察手段,引导船只出入海湾、狭窄水道和沿海航行,起着航行防撞作用。目前船上所用的导航雷达多是日本的古野,JRC等品牌,很少见到我们自己国家的同类产品。本文初步分析了船用雷达的组成及性能,并试图探讨雷达可从哪些方面来提高总体性能。     

基于matlab的雷达信号处理仿真系统

为提高设计雷达信号处理系统的效率,在matlab软件平台上结合数字信号处理理论建立了雷达信号处理模型,并在此基础上进行了仿真.系统对线性调频信号、非线性调频信号等常用雷达信号的产生和处理过程进行了计算机仿真,雷达信号处理主要体现为时域和频域的脉冲压缩,包括加权前、后脉冲压缩波形的比较.系统具有显示的直观性、实时性与逼真性,而且具有很强的扩展性,可用于与雷达信号处理有关的教学与科研、试验分析.典型仿真范例及结果表明用matlab仿真雷达信号处理系统是方便和高效的.     

机载气象雷达导航信息显示接口自动测试系统的设计与实现

文中简单介绍了机载气象雷达的基本结构,并分析了导航信息在雷达监视器上迭加显示的工作原理;为了在雷达ATE系统中实现对该功能的自动测试,提出了一种简单易行的测试方法,即通过ARINC429接口卡对导航信息进行记录和回放,然后采用基于DSP的视频测试卡输出或接收RGB编码信号,最终达到对雷达显示器及导航接口进行测试和故障隔离的目的;该测试方法已在国内某型机载机气象雷达ATE测试系统中获得成功应用。     

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.     

雷达侦察数据的建模与仿真验证研究

针对雷达侦察数据是进行雷达信号分选和识别箅法研究的基础,在介绍雷达侦察设备对脉冲参数截获测量原理的基础上,分析了雷达信号的变化特征,进而提出脉宽-脉幅等参数之间的关系模型,建立雷达侦察数据中各脉冲参数和误差的数学模型,最后设计并实现雷达侦察数据仿真软件,利用非参数假设检验的方法对模型进行了仿真.仿真结果表明,模型可以较逼真的反映外场试验数据的变化特征,能够为综合电子信息系统的目标识别试验提供可靠仿真数据源.     

地形对雷达高度计卫星自主导航精度影响分析

以中低轨道卫星为应用背景,对基于星载雷达高度计的卫星自主导航系统展开研究,着重分析了雷达高度计卫星自主导航中的关键因素,即地形起伏对导航精度的影响。根据实际地形的统计特性,并结合导航精度仿真分析的需要,建立了模拟地形的数学模型;对不同地形条件下雷达高度计卫星自主导航系统的导航精度进行了仿真研究,分析了不同的地形条件对雷达高度计卫星自主导航精度的影响。研究的结论对雷达高度计自主导航技术的实际应用将具有重要的参考价值。     

宽带雷达动态目标建模及仿真研究

对复杂动态目标进行回波建模是研究目标散射特性，实现雷达跟踪识别动态目标的重要基础。该文利用宽带雷达的高分辨特性，分析了宽带信号照射到运动点目标上的回波信号形式，根据高频区目标总的电磁散射是多散射中心的合成的原理，得出了宽带雷达动态复杂目标的回波模型，并针对冲击雷达信号运用该模型进行回波仿真，获得给定目标在平动及转动情况下的回波仿真信号。仿真结果较好地反映出目标特征，为进一步进行雷达目标的识别提供了理论分析依据。     

无源雷达WSN信号采集模型仿真分析

研究基于改进的无源雷达WSN信号采集模型仿真.无源雷达WSN信号采集过程中,无源雷达信号的稀疏度很高,并且信号未知度较高.传统的信号采集方法应用到该领域时,需要进行较大规模的重构,以保证信号密度,才能完成采集,但是由于无源雷达的WSN信号的未知度过高,重构过程复杂,信号采集过程耗时.提出了一种有效的基于改进无源雷达WSN信号采集方案,首先通过稀疏压缩感知获得节点的数据测量数值,并通过随机投影进行采集测量数据,其次在节点中引入的高斯矩阵对所获的测量值进行编码,通过拉格朗日松弛函数将这些编码进行处理,得到近似最优解,从而获得了一种有效的无源雷达传感信号采集方案.仿真结果表明,基于改进模型在WSN数据收集的精度和耗能方面优于传统的采集方法.     

航天器GNC系统单脉冲雷达闭环仿真方法研究

单脉冲雷达是航天器GNC系统中对目标测量的关键设备,在GNC系统闭环仿真中需要将雷达实物接入系统半实物仿真回路,针对现有的雷达闭环接入方式存在的如场地需求大、设备需求多等缺点,提出了一种射频模拟和星地同步角闭环跟踪闭环仿真方案。方案实现简单,设备需求小,对试验环境要求(如微波暗室)少,可适用多种场合。试验表明,上述方案合理可行,目标模拟精度高,能够满足雷达正常跟踪目标,连续稳定输出测量数据的需求,实现雷达在环的导航和制导控制半实物仿真验证。     

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。     

船用导航雷达恒虚警检测的研究与实现

恒虚警(CFAR)处理技术是雷达自动检测系统中控制虚警率最重要的手段。文章首先对恒虚警检测原理进行论述,并给出三种适用于船用导航雷达信号检测的恒虚警处理技术,然后进行模型建立和算法仿真分析。最后在此基础上,针对于杂波边缘环境下,选取处理效果较好的恒虚警处理算法,利用现场可编程门阵列(FPGA)进行硬件实现,并给出系统的实际测试效果图。结果表明,整个系统具有较好的检测性能。     

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.     

基于 MatLab的有源压制性干扰信号模拟与实现

计算机仿真是研究雷达干扰系统效能的有效方法。有源压制性干扰是雷达干扰系统中常用的一种信号,通过分析压制性干扰的原理,在 MatLab平台建立模拟和产生干扰信号的仿真模型,得到宽带阻塞式干扰、窄带瞄准干扰和扫频干扰三种典型压制性干扰信号的仿真结果,验证三种干扰信号对雷达系统的干扰效能。所搭建的仿真模型可作为雷达对抗系统效能评估的干扰信号源。     

对称三角线性调频连续波雷达应用于风速探测

提出将对称三角线性调频连续波雷达应用于风速探测中,首先分析了对称三角线性调频连续波雷达信号波形,阐述了雷达测距测速原理,针对单个散射点和多个散射点的情况进行了仿真测试。结果表明能够从对称三角线性调频连续波雷达回波信号中获取风速信息,其探测范围为3 km,测速精度为0.1 m/s,具有较高的实用价值和广阔的应用前景。     

杂波环境下雷达信号处理的SystemVue建模与仿真方法研究

对雷达信号处理的仿真建模方法进行研究,利用SystemVue仿真平台中专用的雷达模型库构建雷达系统仿真模型,并对杂波环境下的雷达信号处理过程进行雷达系统的建模与仿真实现。首先,分析雷达回波生成过程及雷达信号处理的基本原理;其次,研究雷达仿真模型库中目标模型、杂波/噪声模型、脉冲压缩模型、MTD模型、CFAR模型的功能作用及参数设置;最后,利用SystemVue仿真平台搭建杂波环境下雷达系统仿真模型,并基于矩阵类型的数据对雷达信号处理过程进行仿真。经过仿真,雷达系统模型的信号处理结果与理论相符,验证了该仿真模型的正确性。     

航海雷达电磁波绕射仿真模型及其应用

模拟电磁波浇射并应用于航海雷达模拟器，突破了雷达模拟技术中多年一成不变的几何关系运算。实践证明，这种模拟方法能够大幅度提高航海雷达仿真质量。     

脉冲压缩多普勒雷达信号处理系统仿真

通过Matlab软件,在数字信号处理理论的基础上对二相编码的脉冲压缩多普勒雷达信号处理系统进行了分析,并研制出相应的仿真模型,对该系统中出现的杂波、噪音、雷达信号及信号动态处理等内容进行了模拟。本研究将某一雷达系统作为参考,建立仿真系统,结果发现基于Matlab软件的信号处理系统具有明显的优势,取得了较好的仿真效果。