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雷达目标模拟器国内外研究现状

时间:2019-01-12 15:05来源:毕业论文
不论是在国内还是国外,雷达目标模拟器可以根据需要模拟各种雷达信号,能够快捷地调节信号类型、脉冲重复周期、采样频率、时宽、带宽等参数,还可以手动控制输出信号功率和射

不论是在国内还是国外,雷达目标模拟器可以根据需要模拟各种雷达信号,能够快捷地调节信号类型、脉冲重复周期、采样频率、时宽、带宽等参数,还可以手动控制输出信号功率和射频频率,并。国外对雷达目标模拟器的研制,可以追溯到20世纪50年代[18],其中美国、英国、法国和德国在雷达回波模拟器的研究上较为具有代表性,下面是几个国外的雷达模拟器。32611
(1)美国Camber公司的一款雷达系统模拟与仿真软件是Radar Toolkit[19],这是最具有代表性的雷达回波模拟系统。该软件可以在WindowsNT/2000PC工作平台上工作,其用途较为广泛,不仅可以对陆地、海洋和气象环境进行模拟,还能对脉冲时宽带宽、脉冲重复周期、以及噪声干扰等因素进行仿真。由于该软件可以对近20种雷达进行各种模拟与仿真,其获得了许多厂家的青眯,成为了具有代表性的雷达目标仿真平台。论文网
(2)较为有名的海军雷达目标仿真平台是英国DERA Sea Systemsss公司研制的NaRCosiSiS雷达系统[20],该系统可以在HP700、PC等平台和Unix、Windows等操作系统上运行。该平台可以对地杂波、海杂波等杂波进行模拟,并考虑大气折射、多径效应等影响因素,可以对多种雷达在不同环境下的性能进行评估与分析。
(3)日本研制的古野雷达模拟器使用了VC++[21],在Windows系统进行软件开发,而显示器采用的是高分辨率光栅显示器。显示器的工作原理是,利用扫描线进行扫描,得出扫描线和目标的交叉点,而延伸线的长度随机,利用径向化方法给人一种圆周扫描的感觉。
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我国由于国外技术的禁止售卖或高价售卖,雷达目标模拟器的研发相对国外比较迟,在20世纪90年代才开始进行大范围研究,然而我国从20世纪90年代研制雷达目标模拟器到现在,也取得了很大的成就,较有代表性的有以下几个。
(1)西安电子科技大学研制的一种主要基于直接数字合成DDS的雷达模拟器[22],即利用了波形存储和波形重放技术。可以对脉冲雷达接收机的接收信号进行模拟,其中涉及雷达在搜索或跟踪等不同工作状态,并进行完整的分析仿真。
(2)国防科技大学模拟舰船雷达的仿真平台[23],与其他平台不同的是,该平台有在线和离线两种结构,航迹的管理和对目标的探测是由在线结构进行,而不同环境对雷达的影响是由离线结构进行处理。
(3)北京理工大学研究的雷达回波仿真平台采用计算机和DSP结合[24],利用DSP进行目标信息的计算、杂波噪声数据输入和测量精度的结果,重组合目标和杂波数据,收集角度信息,输出目标信号以及杂波和噪声信号。
目前对于超高速目标的研究主要包括了超高速目标回波模型的建立,以及对回波的补偿。
超高速运动目标回波模型的建立是检测的重要部分:Bello将回波信号的时延函数模型建立为一般的多项组合,并且推导得出雷达脉冲串的时延、多普勒特征[25]。Kelly又对bello的回波信号的时延函数进行了变化,将其建模为一个含有三个参数的特殊二次函数,修正了超高速运动目标的匹配滤波理论和模糊函数理论[26]。Schweppe对回波信号的时延函数进行了二项式建模,并研究与分析了如何提高测距、测速、测加速度的精度[27]。后来Gary对超高速运动目标的多普勒频谱作了深入讨论,最后使用了迭代的方法,得到超高速运动目标雷达的多普勒频谱[28]。
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检测超高速运动目标时经常使用的方法是延长脉冲积累的时长,然而这会导致目标的脉冲回波跨越距离门[29]。解决这种现象最常用的方法是在时域或频域对回波信号的脉冲进行补偿,将不同的脉冲拉到同一距离门内,再进行脉冲积累[30]。目前比较流行的是使用keystone变换[31]进行校正,但是其缺点是需要预先估计出目标的速度。对超高速运动目标的回波进行分析后, 陈建军讨论了积累的脉冲数量、匀速超高速目标速度和距离走动之间的关系,得出了可不进行距离走动校正的相参积累的条件,还提出了一种在脉冲压缩之前进行多普勒处理的方法。 雷达目标模拟器国内外研究现状:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20190112/29293.html
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