检索结果-内蒙古大学图书馆

国防科技大学学报 2010年第4期32卷 116-120页

作者：王全民王春财郭刚黄柯棣国防科技大学机电工程与自动化学院湖南长沙410073

超宽带引信目标回波模拟器是对超宽带引信进行成批、快速测试的有效手段,而超宽带窄脉冲产生电路的设计是其关键技术之一。目前的窄脉冲产生电路多是针对高斯脉冲或者双极高斯脉冲所设计,不能直接用于回波模拟器窄脉冲的产生。在球形目... 详细信息

超宽带引信目标回波模拟器是对超宽带引信进行成批、快速测试的有效手段,而超宽带窄脉冲产生电路的设计是其关键技术之一。目前的窄脉冲产生电路多是针对高斯脉冲或者双极高斯脉冲所设计,不能直接用于回波模拟器窄脉冲的产生。在球形目标回波假设的前提下,提出了一种使用阶跃恢复二极管(SRD)和超宽带滤波器联合设计产生二阶高斯脉冲信号对引信回波进行模拟的方法。通过仿真确定了SRD电路参数、超宽带滤波器的性能指标及其尺寸,根据仿真结果实现了窄脉冲产生电路。测量结果表明,所产生的窄脉冲信号波形与理论波形基本一致。

关键词：超宽带引信测试目标回波模拟阶跃恢复二极管超宽带滤波器

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一种基于FPGA解算的多目标回波模拟设计方法

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舰船电子对抗 2017年第6期50卷 36-44页

作者：江友平中国船舶重工集团公司第七二三研究所江苏扬州225001

介绍了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)解算的多目标回波模拟设计方法。该方法结合System Generator在FPGA中实现目标实时距离、实时速度、目标功率、延时值及多普勒频率的相应算法,解算周期短,运算速度快,可同时模拟多批目标回波信号。

关键词：目标回波模拟现场可编程门阵列 System Generator

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一种基于三维目标模型及RCS库的目标回波模拟方法研究

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舰船电子对抗 2022年第4期45卷 32-36,50页

作者：彭新家朱平周红峰中国船舶集团有限公司第八研究院江苏扬州225101

针对需要模拟的目标对象,利用目标的特征参数和软件,完成目标三维建模和模型仿真计算,从不同频率范围、极化、方位角范围和入射角范围4个维度,生成目标的雷达截面(RCS)特性数据,形成目标RCS库。在进行目标回波模拟时,根据目标航迹实时... 详细信息

针对需要模拟的目标对象,利用目标的特征参数和软件,完成目标三维建模和模型仿真计算,从不同频率范围、极化、方位角范围和入射角范围4个维度,生成目标的雷达截面(RCS)特性数据,形成目标RCS库。在进行目标回波模拟时,根据目标航迹实时解算出目标的方位和俯仰角度信息,并依据上述角度信息和当前工作频率,实时调用RCS库中的RCS序列进行处理,转化为时域拓展序列,与雷达目标回波模拟器中数字储频的雷达中频基带信号进行卷积调制,从而使该目标的回波信号具有目标的RCS特性,实现目标的高逼真度模拟。

关键词：三维目标模型雷达截面(RCS)库目标回波模拟

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雷达目标回波模拟中的频率复制问题

雷达目标回波模拟中的频率复制问题

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中国电子学会电子对抗分会第十一届学术年会

作者：刘湘斌龙方跟踪与通信技术研究所

雷达目标回波模拟器应用雷达、干扰机性能检测与评估的室内仿真试验，其基本和着急的技术环节是参试雷达发射信号的频率特复制。该文着重讨论相干体制雷达目标回波模拟器的频率行性复制问题，简要分析频率复制精度和稳定度对目标回波模... 详细信息

雷达目标回波模拟器应用雷达、干扰机性能检测与评估的室内仿真试验，其基本和着急的技术环节是参试雷达发射信号的频率特复制。该文着重讨论相干体制雷达目标回波模拟器的频率行性复制问题，简要分析频率复制精度和稳定度对目标回波模拟器所参与的电子对抗设备试验结果的影响。

关键词：频率复制目标回波模拟电子对抗雷达干扰机仿真

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宽带雷达射频仿真系统关键技术研究

宽带雷达射频仿真系统关键技术研究

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作者：黄浩南京航空航天大学

学位级别：博士

射频仿真系统（Radio Frequency Simulation System，RFSS）是一种针对雷达系统进行性能测试与评估的半实物仿真系统。在射频仿真系统中，可以构造出各种背景条件下的复杂电磁环境以及不同电磁散射特性的目标回波信号，从而实现对雷达... 详细信息

射频仿真系统（Radio Frequency Simulation System，RFSS）是一种针对雷达系统进行性能测试与评估的半实物仿真系统。在射频仿真系统中，可以构造出各种背景条件下的复杂电磁环境以及不同电磁散射特性的目标回波信号，从而实现对雷达系统的硬件在回路仿真。射频仿真系统的应用可以有效地缩短雷达制导武器系统的研制时间，节省研发所需的费用，降低雷达信号参数泄露的风险。为了尽可能真实地反应出雷达系统的性能，需要射频仿真系统提供较为逼真的雷达回波信号。而如何实时地生成逼真的雷达目标回波信号一直以来都是射频仿真系统所面临的最为关键的技术问题。这一关键技术问题不仅涉及到相关硬件系统的性能，也涉及到相应的目标模型和回波生成算法等方面，因此需要对这些关键技术展开研究和分析。\n 本论文针对宽带雷达射频仿真系统中目标回波的高逼真度、实时生成这一前沿课题，围绕宽带目标回波生成方法、高性能硬件平台设计、回波信号杂散抑制和幅相特性校准等关键技术问题展开研究，具体工作和创新可以概括为以下几点：\n 1.研究了宽带射频仿真系统中窄带目标的距离、功率和速度等基本信息的模拟方法。重点研究和分析了宽带雷达复杂目标的电磁散射特性模拟方法，由于直接卷积无法满足系统实时性的需求，提出了一种基于散射中心模型的目标回波模拟方法。该方法通过几何绕射理论（Geometrical Theory Diffraction，GTD）模型提取目标散射中心，采用多散射中心同时计算回波并叠加的方式来实现等效的目标回波重构，在保证目标回波模拟准确性的前提下，极大地提升目标回波产生的实时性。\n 2.实现了1GHz带宽的低杂散宽带数字射频存储（Digital Radio Frequency Memory，DRFM）平台的硬件设计。宽带模数转换器（Analog to Digital Converter，ADC）与宽带数模转换器（Digital to Analog Converter，DAC）是硬件平台中对性能影响最为关键的两个器件。因此，重点对宽带ADC的性能进行了分析，研究了量化误差、通道失配以及采样时钟等因素对其性能的影响。此外，对宽带 DAC的输出信号进行了建模与分析，针对所采用的芯片的不同输出模式分别进行了性能分析，并研究了转换时钟的抖动与杂散对输出信号的影响。探讨了基于抖动（Dither）技术的宽带ADC无杂散动态范围（Spurious Free Dynamic Range，SFDR）性能提升方法。\n 3.对宽带DRFM平台中雷达目标回波实时重构算法进行了研究、设计与实现。根据现有硬件平台的计算能力及目标回波的计算要求，研究了宽带雷达回波信号的实时重构方法，在此基础上设计了数字信号处理的流程。对其中的正交混频、多路并行有限冲击响应FIR滤波器以及多普勒频率调制等关键模块进行了详细的设计与分析。\n 4.对宽带DRFM平台性能进行了测试与分析。首先对宽带ADC与DAC的硬件性能进行了测试与分析，测试结果表明，在100MHz～1100MHz的频带内，宽带ADC与宽带DAC的SFDR指标均优于-50dBc。其次，对目标回波模拟性能进行了测试，分别验证了目标距离模拟、速度模拟以及电磁散射特性模拟这三个方面，实测性能均达到了-50dBc以上的精度。\n 5.针对宽带DRFM平台幅相特性畸变这一实际问题，提出了一种基于数字预失真技术的幅相特性校正方法，首次将混合蛙跳算法（Shuffled Frog Leaping Algorithm，SFLA）引入任意幅频和相频特性的数字预失真FIR滤波器系数设计。在给定滤波器幅相特性及阶数的情况下，采用SFLA设计的滤波器比逆傅里叶变换方法设计的滤波器更能吻合幅相特性要求，而相比于遗传算法（Genetic Algorithm，GA），当滤波器阶数大于15时，SFLA也能求得更好的滤波器系数，且具有更快的求解速度。通过仿真和实验表明，经过预失真处理后的宽带DRFM幅相特性可以得到有效地提升。\n 6.研究了基于信道化DRFM的宽带雷达目标回波系统的带宽扩展技术，提出了一种针对线性调频（Linear Frequency Modulation，LFM）信号的信道化带宽扩展方法。针对该方法中可能出现的误差因素进行了详细的分析与建模，通过仿真验证了关键因素对扩展后信号质量的影响，论证了该带宽扩展方法的可行性。

关键词：宽带雷达数字射频存储幅相校准半实物仿真目标回波模拟

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圆阵雷达转发模拟器的设计与实现

圆阵雷达转发模拟器的设计与实现

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作者：冯涵南京理工大学

学位级别：硕士

雷达目标模拟器能实时产生具有速度、角度和距离信息的目标回波信号,方便雷达系统的调试与验证。本文基于FPGA Virtex-5设计并实现了一款双通道圆阵雷达转发模拟器。该模拟器不仅能模拟目标回波信号,还可以叠加一定幅度的雷达杂波和噪... 详细信息

雷达目标模拟器能实时产生具有速度、角度和距离信息的目标回波信号,方便雷达系统的调试与验证。本文基于FPGA Virtex-5设计并实现了一款双通道圆阵雷达转发模拟器。该模拟器不仅能模拟目标回波信号,还可以叠加一定幅度的雷达杂波和噪声。本文首先根据圆阵雷达的任务需求,设计出转发模拟器的系统框架,给出两种工作模式下,模拟器的功能与实现原理。接着分别对目标回波模型、杂波模型以及高斯白噪声模型进行理论分析,并利用Matlab完成仿真验证。之后结合Virtex-5信号处理板卡,重点说明时钟模块、接口模块及数模转换模块的硬件设计。模拟器的主要逻辑功能是通过PowerPC部分的C语言代码以及信号处理模块的Verilog代码来实现。最后,完成上位机、模拟器与雷达系统的实验联调,给出硬件电路时钟模块、ADC信号采集模块、网口模块及DAC输出模块的调试结果,验证各个模块可以正常工作。接着利用ChipScope、示波器等调试工具对测试模式、转发模式下的回波信号进行分析,验证模拟器功能满足预期指标和要求。本文研究的圆阵雷达转发模拟器,通过实验验证,已具备较完善的目标回波模拟功能,可以实时产生包含目标、杂波及噪声的回波信号。在软硬件平台的设计上不断进行优化,保证了系统后续功能的扩展和规模的升级,为之后的研究提供了良好的技术基础。

关键词：圆阵雷达 FPGA 目标回波模拟噪声杂波模拟上位机

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基于ADSP21160的阵列信号源

基于ADSP21160的阵列信号源

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作者：王东霞西北工业大学

学位级别：硕士

本文就主要应用于水下宽频带鱼雷自导系统目标模拟的DSP系统——基于ADSP21160的阵列信号源的系统设计和研制进行了探讨和研究，重点研究了实现系统所需功能和技术指标的应用设计问题。本信号源的功能是能够产生各种类型的信号，产生信... 详细信息

本文就主要应用于水下宽频带鱼雷自导系统目标模拟的DSP系统——基于ADSP21160的阵列信号源的系统设计和研制进行了探讨和研究，重点研究了实现系统所需功能和技术指标的应用设计问题。本信号源的功能是能够产生各种类型的信号，产生信号的参数可编程任意设定，而在本文的应用背景下，本信号源的主要功能是完成不同条件下宽带自导系统的目标回波、海洋混响和环境噪声，模拟基阵的输出信号，提供鱼雷自导系统所需要的目标信号。主要研究内容包括： (1)系统概要的论述了DSP的结构特点和实现方法，并初步探讨了DSP系统的设计问题。侧重于实现信号产生功能的硬件设计，涉及信号产生技术、硬件设计和软件设计的研究。 (2)在信号产生技术和宽带目标回波模拟理论分析的基础上，对自导系统中常用到的各种信号和目标回波的模拟方法做了细致的讨论，给出了噪声、多普勒频移、时延以及海洋混响的模拟方法和Matlab仿真结果。并讨论了多目标和动目标的情况，给出了仿真结果。 (3)根据系统的技术指标和软件仿真结果，提出系统软件的设计方法，给出系统所需的运算量，确定硬件系统的主要工作参数。并据此提出系统硬件设计方案—模块化的DSP处理器系统，从硬件上系统分为3个模块。针对各个模块的功能特点分别选取合适的器件，完成各个模块的结构设计。 (4)讨论和分析了信号产生模块在电路实现中的各种问题，给出具体的硬件电路设计。在本系统中采用链路口来实现模块之间的通讯，亦是通过链路口完成处理器之间的通讯。 (5)在硬件设计的基础上，提出系统软件设计流程，并在开发环境VisualDSP++下进行应用程序的开发，完成宽带自导系统单目标、多目标以及动目标的回波模拟。完成系统软件调试后，结合系统硬件的设计方案，进行相应的系统硬件调试，并给出系统应用程序运行结果。

关键词：宽带信号自导系统目标回波模拟混响噪声 ADSP21160 松耦合系统链路口串行口

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LFMCW雷达回波模拟与恒虚警算法研究

LFMCW雷达回波模拟与恒虚警算法研究

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作者：邹艺伟南京理工大学

学位级别：硕士

线性调频连续波雷达具有无距离盲区、高距离分辨率、低发射功率等方面的优点,近年来受到广泛关注,其理论、关键技术和应用得到迅速发展。本文针对线性调频连续波雷达,围绕强杂波背景下慢速目标检测问题,重点做了下面几个方面的研究：1... 详细信息

线性调频连续波雷达具有无距离盲区、高距离分辨率、低发射功率等方面的优点,近年来受到广泛关注,其理论、关键技术和应用得到迅速发展。本文针对线性调频连续波雷达,围绕强杂波背景下慢速目标检测问题,重点做了下面几个方面的研究： 1、针对对称三角线性调频连续波雷达,开展了地面目标雷达回波信号模拟和电路产生技术研究,用于雷达信号处理器调试、测试和后续恒虚警检测技术的研究、验证。完成了回波信号模拟器的软、硬件设计和调试。 2、提出了一种改进的恒虚警处理算法(VITM-CFAR),该算法将削减平均(TrimmedMean)处理技术引入基于变化性指数的智能恒虚警算法VI-CFAR,不仅在均匀环境中具有很好的检测性能,同时在杂波边缘环境和多目标环境下,也具有很好的鲁棒性。在matlab软件环境下,完成改进算法的编程和调试。然后在均匀环境,多目标环境下对几种恒虚警的算法仿真、比较,验证了改进后算法的良好检测性能。 3、结合雷达信号相关积累、动目标检测处理和杂波恒虚警,完成了强杂波背景下多个慢速运动目标检测的雷达信号处理算法研究。用matlab仿真数据和雷达外场测试数据对算法进行了性能测试,验证了算法的正确性。

关键词：线性调频连续波目标回波模拟杂波建模恒虚警检测

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数字相控阵雷达多目标模拟及干扰系统实现研究

数字相控阵雷达多目标模拟及干扰系统实现研究

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作者：黄斌电子科技大学

学位级别：硕士

数字相控阵雷达多目标模拟及干扰系统实现是为了测试验证某型号机载数字相控阵雷达整机及其各分系统软、硬件功能。该系统集雷达多目标模拟、多模式雷达有源干扰信号产生、杂波模拟等功能为一体。主要用于数字相控阵雷达在复杂电磁环境... 详细信息

数字相控阵雷达多目标模拟及干扰系统实现是为了测试验证某型号机载数字相控阵雷达整机及其各分系统软、硬件功能。该系统集雷达多目标模拟、多模式雷达有源干扰信号产生、杂波模拟等功能为一体。主要用于数字相控阵雷达在复杂电磁环境下检测目标、以及电子战环境下的雷达整机及其分系统工作性能的评估。该系统能够产生不同批次、不同重频、不同速度、不同距离、不同脉宽数字和中频的雷达回波信号,以及多种类型的雷达有源干扰信号,能满足不同工作模式雷达的模拟和数字信号要求,从而为雷达的研制、调试、生产以及维护等各个方面提供先进的测试和功能验证手段。论文主要研究以下几个方面的内容:1.研究数字相控阵雷达多目标模拟及杂波的仿真原理及实现手段。推导了雷达点目标回波信号的模型,并给出了点目标雷达反射截面积RCS、距离、速度、航迹模拟的原理和实现方法。对相控阵雷达地杂波模型和功率谱进行了分析,给出了雷达地杂波模拟的两种方法。2.分析雷达有源干扰产生的数学模型和机理。研究数字相控阵雷达的特点及工作模式,并根据所研究的有源干扰样式,产生针对数字相控阵雷达各个工作模式的干扰类型方法。分别从原理层面介绍了雷达压制干扰、欺骗干扰和组合式干扰等雷达有源干扰,并对相关的干扰进行了matlab仿真。3.详细的介绍了数字相控阵雷达多目标模拟及干扰系统实现的关键技术。重点对DRFM的干扰实现技术、多通道数字回波形成技术、多模式有源干扰信号产生技术、多目标模拟技术等进行了较为深入的研究。4.设计实现雷达多目标模拟及干扰系统,对主要分系统实现进行研究,并对整个系统主要功能进行测试。介绍系统整体的软硬件框架,分别介绍了每一个分系统的功能,重点介绍了多目标模拟系统和雷达有源干扰系统工程实现的框架,然后对各个分系统所用到的关键技术进行了详细的阐述。

关键词：相控阵雷达目标回波模拟有源干扰

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基于DDS的LFMCW雷达波形发生器设计与实现

基于DDS的LFMCW雷达波形发生器设计与实现

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作者：雷晓华电子科技大学

学位级别：硕士

随着现代数字技术和超大规模集成电路技术的发展,数字波形合成方法已成为现代雷达系统普遍采用的波形合成方式。数字系统对环境因素不敏感,生成的波形具有严格的相干性和可重复性,尤其突出的是通过改变系统时钟和电路设置能够方便地实... 详细信息

随着现代数字技术和超大规模集成电路技术的发展,数字波形合成方法已成为现代雷达系统普遍采用的波形合成方式。数字系统对环境因素不敏感,生成的波形具有严格的相干性和可重复性,尤其突出的是通过改变系统时钟和电路设置能够方便地实现波形的捷变,满足了现代电子战环境中对雷达抗干扰和强生存能力的迫切要求。在数字波形产生技术中,直接数字频率合成(DDS)技术凭其众多优点,已经在军事和民用领域得到了广泛应用,通过基于DDS 的各种波形产生技术,可以实现任意波形的雷达信号产生。本文首先介绍了传统的线性调频信号产生的方法,展示了DDS 技术的优越性。在对DDS 进行理论和性能分析之后,根据某雷达接收系统的总体要求,将现场可编程器件(FPGA)与DDS 技术相结合,成功研制出多波形、多功能的LFMCW雷达波形发生器。文章最后对该系统进行了测试和分析,各项技术指标完全达到了系统总体设计要求。本文完成的工作有: 1. 对DDS工作原理、输出信号频谱及杂散分布规律进行了分析讨论,并介绍了几种杂散抑制方法; 2. 根据总体对波形发生器的功能要求、时序要求和接口要求,完成了对雷达接收系统中波形发生器的方案设计; 3. 完成基于FPGA的波形发生器控制模块的VHDL编程和设计仿真; 4. 基于FPGA和DDS技术,完成了波形发生器硬件原理图设计、PCB设计制作及PCB板的调试; 5. 对线性调频连续波信号和目标回波模拟信号进行了全面的测试分析,完成了波形发生器与整个雷达接收系统的联调。

关键词：波形发生器线性调频连续波直接数字频率合成目标回波模拟

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