DSP在某型雷达目标模拟器中的应用

根据某型雷达在调试及性能评估方面的要求,设计并实现了与之相应的雷达目标模拟器,详细说明了利用主控DSP实现模拟目标回波的方法,介绍了DSP在系统数据交换和多普勒频率输出控制中的应用。经过系统联调,该模拟器可实现雷达目标的模拟,并取得了满意的效果。     

一种嵌入式雷达中频模拟器训练系统设计

雷达中频模拟器优化设计问题的研究中,针对目前雷达模拟器无法解决联合训练、结合实装以及产生多普勒频移的问题,设计了一种新型的雷达模拟器,用直接数字频率合成器替换掉频率综合器来产生多普勒频移,并应用到分布式交互仿真的嵌入式雷达中频模拟器之中,使其向外扩展形成联网的训练系统来解决上述问题.模拟器可以对针对某一类雷达产生相适应的线性调频回波信号,与传统模拟器相比本模拟器接入了真实的装备;产生的线性调频回波信号经MTI/MTD而不被滤除;可实现多军种联合训练;并实现了系统对指挥员、各岗位战勤操作人员、技勤人员的全面训练和考核,有着良好的军事效益.     

基于半实物仿真的多普勒雷达测试系统设计

结合多普勒导航雷达工作原理,提出基于半实物仿真的多普勒导航雷达测试系统设计方案,重点对测试系统硬件结构、软件设计、基于回波模拟器的半实物仿真系统结构进行了讨论.该系统具有良好的通用性、灵活性、易扩展性,并且人机交互简单,经实际运行验证,该系统能对多普勒导航雷达进行全面、高精度、快速测试.     

混合式频率合成技术对多普勒频移补偿的研究

在航天测控领域中,测控系统的动态捕获、跟踪性能和测量精度是非常重要的因素.为检测雷达的动态捕获、跟踪性能和测量精度,在多普勒频率模拟器中,采用混合式频率合成技术(DDS+PLL).对直接数字频率合成技术和锁相环技术进行了分析,提出了设计方案.该技术可以实现高精度、快速率的频移补偿,且不会影响原有信号的相位特性,使用该方法解决了小频率间隔与低相位噪声输出之间的矛盾.并且具有频率分辨率高,输出相位噪声低的优点,同时具有较好的杂散抑制性能.     

基于FPGA的雷达目标回波模拟器的设计与分析

现代脉冲体制雷达广泛采用线性调频、非线性调频和相位编码等脉冲信号调制方式;雷达目标回波作为一种脉冲调制信号,主要与调制方式、斜率、带宽和编码形式有关;通过分析雷达目标回波特点和雷达目标回波模拟器的实现方式,提出了一种基于FPGA的雷达目标回波信号模拟器方案;该方案采用DDS模拟器方法,利用EP2C8Q208C8N实现DDS功能;仿真结果表明该方案可便捷地生成频率范围为5～40MHz相位可控的常规波形、线性调频、非线性调频和相位编码脉冲调制信号。     

基于Matlab的多普勒频率合成器设计与仿真

为了克服传统接收机接收到的高动态全球定位系统(Global Positioning System, GPS)信号存在多普勒频移现象的问题，对高动态GPS中频信号模拟器中的多普勒频率合成器进行了研究。设计了多普勒频率合成器的三个输入参数，运用合成的多普勒频率控制字作为载波数控振荡器(numerically controlled oscillator,NCO)的输入，采用NCO的正、余弦映射功能产生随时间变化的多普勒信号。仿真结果表明，该方法可以精确地模拟高动态参数，多普勒频率合成器的频率分辨率达到5.96×10^-4Hz，有效验证了该方法的正确性。     

侦察雷达模拟器探测仿真模型及应用

将先进的仿真技术应用于侦查雷达设备训练仿真系统的研究,是侦查雷达设备模拟器的发展方向.其中探测仿真模型是侦察雷达设备模拟器设计的核心.讨论了侦察雷达发现主动雷达必须满足的五个基本条件:灵敏度、极化、方向、频率和视距.其中详细分析了灵敏度、方向、视距条件的数学模型,并给出了模型的实现方法;一般讨论了极化和频率条件应该考虑的普遍规则.在此基础上给出了一种侦察雷达探测仿真模型,以及在某艇载侦察雷达模拟器设计中的计算机实现.最后给出了此艇载侦察雷达模拟器的系统结构.     

基于CPCI总线的雷达导引头测试系统设计与实现

雷达导引头是空空导弹的核心部件,实现导弹探测、制导和控制等功能,其性能的优劣直接影响着导弹跟踪和截获目标的准确率;为了全面测试空空导弹雷达导引头,设计开发了一种基于CPCI总线的雷达导引头测试系统,并完成了软硬件设计;硬件部分完成了调理电路的设计、外设的搭建以及硬件电路方面的可靠性设计;软件部分协调控制雷达导引头、角位置模拟器、回波模拟器和转台,通过部件之间数据流的传输,完成了各个模块的测试功能;该系统能够真实模拟雷达导引头的工作环境,设置导引头参数,接收处理导引头发回的信息,进而测试雷达导引头的精度、灵敏度、可靠性等指标;实际应用表明,该系统工作性能良好,可靠性高,能够长期稳定运行,达到了设计要求。     

多普勒测速传感器信号处理算法的研究

简述了基于多普勒原理的列车雷达测速的方法,介绍了雷达测速传感器的工作原理和系统结构设计。重点分析介绍了该系统的信号处理算法,并针对实时性需求改进了FFT快速傅里叶算法。对改进算法进行了仿真测试和模拟测试,测试结果表明采用改进后的算法保证了测量精度,提高了多普勒频率解算速度,实现了设计目标。     

一种新型雷达高度表回波信号模拟器的设计与实现

为了客观评估和测试雷达高度表的动态性能,提出了一种新的脉冲雷达高度表回波信号模拟器的设计思想和实现方法;该模拟器的创新点在于集成了雷达高度表回波信号的两种模拟方法:基于实际飞行试验采集回波的回放和基于数学模型的仿真回波;推导了回波仿真的数学模型,并基于现代仿真与软件无线电技术完成了模拟器的系统结构与各子模块的设计和实现;理论分析及测试结果表明该模拟器能在实验室条件下有效模拟飞行航迹中不同地形地貌条件下的真实地面散射回波.     

准连续波体制雷达的系统仿真

对雷达系统进行计算机仿真可以高效地完成系统的方案论证和性能评估，使雷达系统的设计更加方便、高效和优化，能够大大提高设计的可靠性，并可缩短设计周期，降低开发成本。该文对一部准连续波体制雷达进行了系统仿真，主要对其数字信号处理系统中不同于连续波雷达和脉冲多普勒雷达的部分进行了分析，并给出仿真结果。     

基于Matlab/Simulink的雷达系统仿真

该文介绍基于Matlab／simulink进行雷达系统仿真的基本规范，开发了有关的雷达系统仿真模型库，并在该平台上对某脉冲多普勒雷达系统进行了仿真，给出了仿真结果和分析。为今后在Matlab／Simulink上开发大规模雷达系统仿真模型库和仿真复杂雷达系统打下基础。该文的工作不但克服了在工作站上用SPW等系统仿真软件进行雷达系统仿真投入大、推广难的不足，又克服了利用高级语言编写雷达系统软件通用性差、难度高、周期长的缺点。     

基于DSP5402的雷达测速系统硬件、软件设计

文章主要研究了一种基于DSP5402的测速系统,说明了雷达测速的原理,并设计了相应的具体实现方案,包括硬件设计和软件设计以及它们的实现。雷达测速是一种直接测量速度的方法,可以得到列车实际的运行速度。根据多普勒频移效应原理,在发射波和反射波之间产生频差,通过测量频差可以计算出机车的运行速度。该系统以DSP芯片作为数据处理核心,最终实验结果表明：该系统方案稳定可靠,满足雷达测速系统的准确以及实时性要求。     

一种升船机用船速检测预警系统的设计

设计一套基于多普勒效应的雷达测速系统,用于检测通过升船机的船舶速度,并对船舶驾驶员进行超速预警提示,其测量精度和范围能够满足目前升船机运行管理需要。     

利用SPW软件进行雷达信号处理系统的仿真

SignalProcessingWorksystem(SPW)软件是进行各种信号处理系统设计的集成软件包,对于雷达系统的建模与仿真的研究来说,使用SPW可以大幅度地缩短研制周期,提高效率。文章在SPW软件平台上,建立了某脉冲多卜勒雷达信号处理系统的模型,并在此基础上进行了仿真。     

Design considerations for a microprocessor-based Doppler radar

This paper presents the main design considerations for microprocessors used in velocity-time measurement systems. By processing the output signal from a continuous-wave Doppler radar, the microprocessor is used to find and track the velocity of a moving target. Tracking the changes in the object's velocity with the time, as requires by numerous modern applications, entails intense inspection of the Doppler signal. This sets a challenge for the hardware and software parts of the electronic system involved in this process. After presenting the possible approaches that can be followed to process the Doppler signal, the paper reports the main conditions under which any microprocessor-based system can implement these approaches effectively. In addition, the relative uncertainty relations of the velocity measured using each approach are analyzed and derived. Next, a dsPIC33 microcontroller system in conjunction with an X-band Doppler radar is used to employ one of the reported methods. The implemented system proves the possibility of realizing a simple, compact and affordable electronic system for any type of Doppler radar by following the same design considerations to provide the user with the necessary information about any moving object. The findings of this paper provide an important tool for system designers by highlighting the main factors affecting the design parameters for microcontroller systems used for velocity-time measurements.     

星载GMTI 雷达系统及其空时自适应信号处理

地面动目标检测( GMTI) 是脉冲多普勒雷达的重要应用领域之一。星载GMTI 雷达系统比传统的机载系统具有更强的适应性和能够获得更好的检测性能而受到广泛关注。主要就星载分布式稀疏孔径GMTI 雷达系统的系统特点及其空时自适应信号处理( STAP) 方法作了较为深入的分析, 基于星载分布式均匀线性阵列( ULA ) GMTI 雷达系统参数获得了典型的STAP 算法信杂噪比( SINR) 损失特性和性能比较。     

基于DSP的车载雷达测速系统设计

针对运行中火车测速,运用多普勒效应,采用DSP设计雷达测速系统,并阐述了其基本设计思想与工作原理.给出系统硬件、软件设计结构和原理图,改善了原有光电测速精度,提高了系统工作稳定性和可靠性,经实验证明DSP采集板工作稳定,测速效果好.     

星载天气雷达谱参数估计方法研究

基于傅里叶分析(DFT)的谱参数估计方法已被广泛用于测量多普勒天气雷达降水速度,已经证明对于较小的归一化谱宽(σN)而言该方法几乎最优。然而该方法局限于地基和空基多普勒天气雷达中较小的σN(σN<0.1)。研究安装在静止轨道卫星上的多普勒天气雷达获取全球的垂直降水速度很有必要。针对星载天气雷达较大的σN(σN0.2),扩展了一种适用于星载场合的谱参数估计方法。对该方法性能进行了分析,与其他几种形式的DFT谱估计方法及脉冲对处理方法(PPP)比较可看出:在相同的系统参数下,提出的新方法性能最优,能够获得优于0.5m/s的多普勒测速精度。     

新一代多普勒雷达实时资料共享系统的设计与实现

介绍了一个新一代天气雷达实时资料共享系统的设计思路和实现技术,主要包括系统分析与设计、系统流程、软件功能模块的开发以及系统的业务使用。