引信点目标视频回波模拟器距离模拟电路设计
雷达回波模拟器系统设计与实现
雷达回波模拟器系统设计与实现雷达回波模拟器系统设计与实现引言：雷达回波模拟器是一种用于模拟雷达系统的测试和评估的关键设备，可以在实验室环境中模拟各种真实的雷达回波信号。
本文基于雷达回波模拟器的设计与实现，详细介绍了该系统的原理、结构、主要模块和软硬件实现。
一、系统原理雷达回波模拟器系统是通过生成合成的雷达回波信号，模拟雷达对目标的探测和跟踪的过程。
其主要原理是以真实的目标信息为基础，通过计算机算法和数字信号处理技术，生成与之相匹配的虚拟回波信号。
这些信号可以反映出不同目标的特性，如目标的速度、位置、形状等。
二、系统结构雷达回波模拟器系统主要由以下几个模块组成：1. 数据库模块：用于存储和管理各类雷达回波信号数据，包括目标特性、距离、速度、形状等数据。
2. 参数设置模块：提供用户界面，用于设置模拟器系统的参数，包括目标参数、雷达参数、环境参数等。
3. 目标生成模块：根据用户设定的目标参数，生成合成的虚拟目标回波信号。
4. 信道模拟模块：模拟雷达与目标之间的信号传播过程和环境对信号的影响，如衰减、多径效应等。
5. 雷达接收机模块：接收和处理经信道模拟后的回波信号，包括滤波、解调等。
6. 显示与分析模块：将处理后的回波信号以图形化的方式显示出来，并提供相应的分析工具，如波形分析、频谱分析等。
三、软硬件实现1. 系统硬件实现：系统硬件主要由计算机、数字信号处理器（DSP）、模拟前端电路、显示设备等组成。
计算机作为系统的主控制单元，负责整个系统的运行和控制。
DSP负责对目标回波信号进行数字信号处理，包括滤波、解调等。
模拟前端电路实现了雷达接收机的模拟电路功能，将接收到的回波信号转换为数字信号。
显示设备用于将处理后的回波信号以图形化的方式显示出来。
2. 系统软件实现：系统软件主要分为控制软件和信号处理软件两部分。
控制软件运行在计算机上，通过用户界面与用户进行交互，实现参数设置、数据管理、系统控制等功能。
信号处理软件则运行在DSP 上，负责对目标回波信号进行数字信号处理，生成合成的虚拟回波信号。
新一代机载火控LPI雷达回波模拟器设计与实现
火 力 与 指 挥 控 制
Ｆ ｉ ｒ ｅ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ＆ Ｃｏ ｍ ｍａ ｎ ｄ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ
第 ３ ９卷 第 ２期 ２ ０ １ ４年 ２月
文章编号 ： １ ０ ０ ２ — ０ ６ ４ ０ （ ２ ０ １ ４） ０ ２ — ０ １ ４ ８ — ０ ３
新一代机载火控 Ｌ Ｐ Ｉ 雷达 ， 产生了几种典型的具有低截获性能 的雷达波形 ， 并对其 回波信号进行计算机仿真 ， 包括波 形的产生 、 目标 回波 、 环境杂波的建模 与仿真等 。该雷达 回波模拟 器可根据上位机 的指令 ， 灵 活设置雷达 回波 的各种
参数 ， 满足不同背景下 Ｌ Ｐ Ｉ 雷达回波信号仿真建模 与计算机模拟的需求 ， 对于雷达波形 的 Ｌ Ｐ Ｉ 性能评估具有 实用性 。
ｗａ ｖ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｒ ａ ｄ ａ ｒ ｅ ｃ ｈ ｏ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｓ ｔ ｈｅ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ａ ｒ ｇ ｅ ｔ
关键词 ： 机载雷达 ， Ｌ Ｐ Ｉ 技术 ， 回波模 拟器 ， 雷达波形设 计 ， 环境模拟 中图分类号 ： Ｔ Ｐ ９ ５ ５ 文献标识码ａ ｔ ｏ ｒ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｆ ｏ ｒ Ｎｅ ｗ Ｇｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｉ ｒ ｂ ｏ ｒ ｎ ｅ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｌ ｏ ｗ Ｐ ｒ ｏ ｂ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｃ ｅ ｐ ｔ （ Ｌ Ｐ Ｉ ）ｒ ａ ｄ ａ ｒ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｅ ｖ ｉ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｃ ｈ ｏ ｉ ｃ ｅ ｏ ｆ ａ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｗａ ｒ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ
无线电脉冲引信海面回波建模及仿真
ｔ ａ ｉ ｆｔ ｓ ｉｅ ｆｉ ｔｐｏ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｆ ｚ ｎ ｅ ｎａ ｉｒ ｄ ａ ｉ ｎ ｗａ ｅｗｉ ｈ ｃ ｎ ａ ｔ ｉ ｈｅ ｈｅ ｂ ｓ ｓｏ ｈｅｍｉ ｓｌ ｌｇｈ ｓ ｎ ｈ ｕ ｅ ａ ｔ ｎ ｒ ａ ｉｔｏ ｖ ｄｔ ａ ｔａ ｎ ｔ ａ ｌ ｓ ｉ ｆｓｇｎ ｏ ｉ ｅ Ｓｕ ｅ ｕｅ ｌ ｎｇ ｅ ｉｏｌ ｎｅ ｏ ｉ ｆｌｎ ． ｂｓ ｑ ｎｔｙ，ｃ ｌｕｌｔ ｈｅ ｓ ｎ ｈｅ ｉａ ｏｗｅ ｆｔ ａ ｃ ａ ｅ ｔ ｙ ｔ ｔｃ ｌｐ ｒ ｏ ｈｅ ｗｈｏ ｅ ａ － ｌ ｎ ｔ ｎ ａ ｉｒ ｄｉｔｏ ｅ ｉ ｎ ｉ ｒ ｅ ｏ ａ ｔ ｉ ｈｅ ｉ ｌ ｅｆ ｃ ｉ ｎ ｏｆｔ ｅ ｃ ｔｅ ｈａ ａ ｔ ｒｓ ｅ ｎ ｒ ａ ａ ｉ ｎ ｒ ｇ ｏ ｎ ｏ ｄ ｒ ｔ ｔａ ｎ ｔ ｍｐ ｕｓ ｕｎ ｔｏ ｈｅ ｓ ａ ｓ ａ ｔ ｒ ｃ ｒ ｃ ｅ ｉ－
第３卷 １
第３ 期
制 导 与 引 信
ＧＵＩ ＤＡＮＣＥ ＆ Ｆ Ｅ ＵＺ
Ｖ ０．３１ １ ＮＯ． ３ Ｓｅ ｐ．２ ０ ０１
２１ ０ ０年 ９月
文章编 号 ：６ １０ ７ （ ０ ０ ０ —０ ８０ １ ７ —５ ６ ２ １ ） ３０ １ —５
无 线 电脉 冲 引信海 面 回波建 模 及 仿真
Ｔｈ ｉ ｕ ａ ｉ ｎ ａ ｄ Ｍ ｏ ｅ ｉ ｆＳ ａ Ｃｌ ｔｅ ｅ Ｓ ｍ ｌ ｔｏ ｎ ｄ ｌｎｇ ｏ ｅ ｕ ｔ ｒ
Ｒｅ ｅ ｖ ｄ ｂ ｈ ｄ ｏ Ｐｕ ｓ ｚ ｃ ｉ ｅ ｙ ｔ ｅ Ｒａ ｉ ｌ ｅ Ｆｕ ｅ
ＺＨ ＯＵ ｕ — ｕ Ｊ ｉｇ ｎ Ｃｈ ｎｕ ａ ｉ ｎ ｓｒ ｃ ： ｉ ｌ ｔｏｎ ａ ｄ ｍｏｄ ｌ ｆ ｓ ａ ｃ ｕ ｔ ｒ ｒ ｃ ｉ ｅ ｈ ａ ｏ ｐ ｓ ｕ ｅ ｉ ｅ ｉ ｏ ｅ ｌ ｔ ｅ ｅ ｅ ｖ ｄ ｂｙ ｔ ｅ ｒ ｄｉ ｕｌｅ ｆ ｚ ｓ ｎｇ
空间目标中频回波信号的实时模拟与回放
起步阶段 。雷达 作 为传 统 的 目标探 测 手段 ， 应 时代 的 要 适
求， 向空间 目标跟踪与识别 的方 向发展 。我 国现有的专 门用 还有部分 飞机等 空 中 目标 。由于受空 间轨 道力学 和姿 态动 空间 目标一般 形态 相对 简单 ， 如卫 星 主要 有卫 于对 空探 测的雷达 比较少 ， 能差 ， 性 远远 不能 满足未 来 的空 力学等限制 ，
关键词 ：空间 目标 ；模拟器 ；Ｄ Ｓ Ｄ ；回放
Ｔｈ ａ－ｉ ｍ ｕａ ｉｎ ａ ｄ Ｐｌｙ ｂ ｃ ｆＳｐ ｃ ｒｅ ｓ’ Ｉ ｄ ｒＥｃ ｏ ｅ Ｒｅ ｌ ｍｅ Ｓｉ ｌｔ ｎ ａ － ａ ｋ ｏ ａ ｅ Ｔａ ｇ ｔ ｔ ｏ Ｆ Ｒａ ａ ｈ
ＬｕＣ ａｊｎ Ｃ ｅ ｅ ｇｉｇ ｉ ｈｏｕ ｈｎＺ ｎ ｐｎ
刘朝军 陈 曾平
（ 国防科 技大学 Ａ Ｒ实验 室，湖南长沙 ，４０ ７ ） Ｔ １０ ３ 摘 要 ：本 文介绍 了一种实时雷达 中频 回波模拟器的设 计方 法 。该模拟 器以空 间 目标为 主要研究对象 ，以我国新一 代
空间 目标探 测雷 达 为 应 用背 景 。通过 分 析 目标 去 斜率 后 的 中频 回波 信 号 形 式 ，利 用 Ｄ Ｐ （ ｉｔ Ｓｇａ Ｐｏｅｓｒ 和 Ｓ Ｄｓ ￣ ｉ ｌ ｒｃｓ ） ａ ｎ ｏ Ａ ９ ５ ，提出 了一种基于 Ｄ Ｓ （ ｉ ｃ Ｄｇ ａ Ｓｎｈｓ ｅ Ｄ ８７ Ｄ Ｄｒ ｔ ｉｔ ｙ ｔｅｉ ）技术 的实时模 拟方 案。通过 和主 机配合 ，该模拟器能 够把雷达 录 ｅ ｉｌ ｚ 取 的真实数据 回放 ，重现雷达跟踪 目标 的现场信号环境 ，具有重要的实用价值 。
ｇ ｔ ａ ｄ ｉ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｂ ｃ ｇ ｏ ｎ ｓｏ ｒｎ ｔ ｎ’ ｅ ｅ ｅａ ｏ ｐ ｃ ｒ ｅ ｓｅ ｐｏ ｔ ｎ ｒｄ ．Ａ ｔ ｒ ｎ ｌｚｎ ｅ ｓ ａ ｒ ｌ ｆ ｅ ． ｎ ｓａ ｐ ｉ ｔ ａ ｋ ｒｕ ｄ ｉ ｕ ａ ｉ ｓｎ ｗ ｇ ｎ ｒ ｔ ｎ ｓ ａ ｅｔ ｇ ｔ ｘ ｌｒ ｉ ａ ａ ｔ ｃ ｏ ｏ ｉ ａ ａ ｏ ｒ ｆｅ ａｙ ｉ ｇｔ ｉ ｌ ｏ ｍｕ ａ ｏ ａ ｈ ｆ ｒ ｄ ｒｔｒ ｅ ’ Ｆ ｅ ｈ ｕ ｉ ｇＤＳ ａ ｄ ＡＤ ８ ７，ａＤＤ ａ ｅ ａ － ｍｅｓｍｕ ａｉ ｎ ｐａ ｉ ｒ ｕ ｈ ｕ ．Ｗ ｉ ｔ ｅ ｃ ｏ ｅ ｔ ｎ ｏ Ｐ ａ ａ ａ ｇ ｔ ｓＩ ｃ ｏ， ｓ ｎ Ｐｎ ９ ５ Ｓ ｂ ｓ ｄ ｒ ｌ ｉ ｉ ｌｔ ｌ ｓｂ ｏ ｇ ｔ ｔ ｅ ｔ ｏ ｎ ｏ ｈ ｔ ｈ ｏ ｐ ｒ ｉ ｆ Ｃ， ｈ ｓ ａ ｏ ｔ ｉ ｓｍｕ ａｏ ａ ｅ ａ ｉ ｔ ｏ ｐ ａ ｃ ａ ａ ａ ｈ ａａ， ｃ ｒｔ ｅｆ ｌ ｉ ａ ｎ ｉ ｎ ｎ ｅ ａ ａ ｒ ｃ ｉ ｇｔｒ ｅｓ ｈｓ ｉ ｖ ｕ － ｉ ｌ ｔｒｈ ｓ ｔ ｂ ｌ ｙ ｔ ｌ ｙ ｂ ｋ ｒｌ ｒ ｄ ｅ ｏ ｄ ｔ ｒ ｕ ｅｄ ｓｇ ｌ ｅ ｖ ｒ ｍｅ ｔ ｈ ｉ ａ ｅ ｒ ｃ ｅ ｈ ｉ ｎ ｏ ｗｈ ｎ ｒ ｄ ｒｔａ ｋｎ ａｇ ｔ．Ｔ ｉ ａ ａ ｓ ｌ
基于Lab Windows／CVI技术的引信自动测试系统设计
关键 字 ：引信； 自动测试 ；ＶＩＡ；Ｌ ｂ ｎ ｏ ／Ｖｌ Ｓ ａＷｉ ｗｓ ｄ Ｃ
引言
引信作 为 导弹的 重 要组成 部分 ，
其性能 的妤坏直接影响 导弹的总体战
高 引信测试效率 ，改善测试的一致性。
⑥自动形成测试报表 。
『Ｊ ， 彤 成 测 试 数 据 的 丰 表 ，从 『】 ！试 并 Ｉ ！ 『 ｛ 连 ｆ堤 『
④采集引信 工作 中的各种状态 ；
④ ７『 弓Ｉ 】晕 Ｊ ！ Ｊ 言特 ｝ 止爹 教 ｛
其 中信号发牛器、 功率 计、 波器 示
丰 多 用 由 乇 控 计 舁 机 ｉ 口 盅近 ＬＰＩ ／ Ｂ息 结
系统需 要提供 给 引信 的信 号有 ：
系统结构
引信丁作 电源 ，各种控制和输入信号 ，
术指标 ，因此 引信住研 制过程 中和投
住引信 自动测试过 程中 ，系统需 模 拟弹 日交 会过 程的 各种信 号 ；需要 检 测的信 号有 ：引信的■次 电源电压 、
入生 产后需进行严格 的测试 。引信 自 要完成的工作包括：
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雷达原理-第6章目标距离的测量
④
u
u
t
c
t
⑤
⑧
u
后波门 ⑤
后选通 ⑦
积分 电路
⑥
t′
c
t
t
形成 电路
放大 器
Ⅱ
u
⑦ u
t
⑧
注意：比较电路是否一直 u
t
有输出？
⑨ u
t
⑩
t
(a )
(b )
2020/5/7
(a) 组成方框图; (b) 各点波形
2. 控制器
控制器的作用是把误差信号uε进行加工变换后, 将其输出去控制跟踪波门移动, 即改变时延t′, 使其 朝减小uε的方向运动。设控制器的输出是电压信 号E, 则其输入和输出之间可用下述通常函数关系 表示:
脉冲调频测距原理 (a) 原理性方框图组成;
f
FA F
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td T A
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2020/5/7
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B
C
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(b)
脉冲调频测距原理 (b) 信号频率调制规律;
6.3 距离跟踪原理
6.3.1 人工距离跟踪 操作员按照显示器上的画面，将电刻
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ft
fr
8f Tm c
R0
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(前半周正向调频范围) (后半周负向调频范围)
R0
c 8f
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引信目标回波模拟器的建模与实现
第20卷第l O期系统仿真学报@Vbl．20№．10 2008年5月Joumal of System SimuIati伽Ma y'2008引信目标回波模拟器的建模与实现赵琦，陈宁，费元春，李保雪，纪建华(北京理工大学信息科学技术学院电子工程系，北京lo0081)摘要t针对脉冲多普勒调制引信的目标回波进行了建模与仿真，并在此基础上研制成功了引信目标回波模拟器。
该引信目标回波模型基于多散射中心来模拟的方法，并将环境因素的影响引入模型。
引信目标回波模拟器的每个通道的控制均基于FPGA器件，结合并口通信和sRAM存储器并通过DDs的回波合成实现引信目标单散射点回波的模拟，并采用多路并行的方式朱实现模拟目标的多!散射中心．实际的测试结果验证了目标模型的建模及回波模拟器实现的可行性与正确性．关键词：无线电引信；脉冲多普勒；目标模型；目标回波模拟器中图分类号l T N955文献标识码：A文章编号l 100单731x(2008)10．2674．03 Ec h o Modeling a n d R e a l i z at i o n of Simulator in Fuze Target SimuIatorZH A o Qi，cHEN Ntng．FEl Yu口n—chHn．U B∞一x眦．JI Ji口n-hu a(D印姗ntofElec廿onicEngin∞曲昏sch∞I ofIn蜘nali吼sdcn∞aⅡdTkllnology，B州i呻h出n衄0fTkh∞logy-Be硒in91(10(培1，c!hi衄)Abs咖ct：Echo model in g如d simulation in a P D fuz e we佗smdied，锄d ttlen d l e f u z c targct silTlulator w∞builtupsuccessfully彻tlle b硒is of m e model．A mod el of t量l e f uz e t啦et w嬲b u i l t up w i m cq u i va l e nt sc硼耐ng poi nt；tIl e efF色ct 0f朗v‰ment was an aly ze d．Th e single ch跏el s im ul a to r wa s b as e d o n F P G A，c o m b i n e d wi山p ar a ll e l port c饥啪unicati∞，SRAM柚d D D S w h i c h simul砷ed t}le ta唱et cch o of tlle singlc scatlering point’卸d tll朗历P胆，口Z如Z mD如D，妇J咖出J f m H缸f D憎w珊l岱B d fD jfm“纽把f，圯fa倡甜Pc7l口D，刀t口厅y删f胞r加胃pD伽捃．The result o f山e actIlal t c s tvalicIa_tes tIleco眦tness of吐屺删el卸d t|le sim ulat or．K号y w o rd s：p ul s e D o pp le r；r ad i o fu ze：t a唱e t modeI；ta唱et echo s i m ul a t o r引言心，每个散射点可以看作是一个点目标，每个散射中心可用与姿态角有关的相位中心位置和散射振幅表示。
某型空管应答机高度源模拟器电路设计
某型空管应答机高度源模拟器电路设计近年来，随着民航安全领域的发展，飞行员面临着更多的飞行任务，而飞行任务的完成对控制飞机方向和身份认证等技术的要求非常高。
因此，在空管中使用更加可靠，性能更好的空管应答机高度源模拟器电路设计以满足这些要求变得尤为重要。
本文旨在探讨某型空管应答机高度源模拟器电路的设计模型、结构构成和使用方法。
首先，本文提出了一种某型空管应答机高度源模拟器电路的设计模型，其结构包括电源、发射机、调谐器、谐波滤波器、信号检测器、变压器、磁饱和放大器六部分。
电源将220V交流电转换为50V直流电，提供给其他组件使用；发射机用于发射模拟数据；调谐器用于对发射机发出的模拟数据进行调谐；谐波滤波器用于滤除调谐器输出的非频率调谐的谐波；信号检测器用于检测谐波滤波器输出的谐波；变压器采用信号检测器输出的谐波数据将电压变化；磁饱和放大器最后将变压器转换为适用于空管应答机高度源模拟器的模拟信号。
其次，本文介绍了某型空管应答机高度源模拟器电路的结构构成，包括了发射机、调谐器、谐波滤波器、以及磁饱和放大器等四大部分。
发射机由电源、自动感应振荡器、调谐器和发射调制电路组成，它能够发射出模拟信号；调谐器采用电子频率调谐，由两个电容共同完成；谐波滤波器由高通滤波器、低通滤波器和带通滤波器组成，能够高效滤除调谐器输出的非频率调谐的谐波；磁饱和放大器由磁饱和放大器模块及联接线束构成，它们将变压器输出信号转换为空管应答机高度源模拟器所需的模拟信号。
最后，本文介绍了某型空管应答机高度源模拟器电路的使用方法。
当飞行员需要发送模拟信号时，可先将220V交流电输入电源，电源再将220V交流电转换为50V直流电供给其他组件使用；然后，发射机发射模拟数据；调谐器再对发射机发出的模拟数据进行调谐；此后，谐波滤波器对调谐器输出的非频率调谐的谐波进行滤除；紧接着，信号检测器检测谐波滤波器输出的谐波；变压器将信号检测器输出的谐波数据转换为空管应答机接收的模拟信号；最后，磁饱和放大器将变压器输出信号转换为适用于空管应答机高度源模拟器的模拟信号，完成模拟信号的发射。
利用目标模拟器产生SAR场景目标回波方法
ｔ ．Ｆｒｔ ｗ ａ ｅｅａｅＩＱ ｄｔ ｏ ａｅａ ｄｂ ｓｄｏ ｒ ｉａ ｇａ ｇ ｎ ｒｅｔｅｅｄ ｔ ｉｔ ｏ ｉ ， ｅｃ ｎｇｎ ｒｔ ／ ａ ｆ ｓｂ ｎ ａｅ ｎａｏｉ ｎ ｌ ｒｙｉ ｅａ ｄｗ ｉ ｓ ａａ ｎｏ ｒ ｓ ａ ｂ ｇ ｍａ 离 向利用 线 性 调频 （ Ｆ 信 号 做 自 Ａ Ｌ Ｍ）
在 Ｓ Ｒ出厂 试 飞之前 ， Ａ 对其 性 能 进 行评 估 是 非 常必 要 的。利 用延 迟线 技术 评估 雷 达性 能是我 们 常 采 用 的一 种有效 可 行 的方 法 ， 采 用 延 迟 线技 术 有 但
Ｍ ｅ ｈ ｄ ｏ ＡＲ ｕ ｆ ｃ ｒ ｅ ｈ ｎ ｒ ｔ ｎ Ａｐ ｌ ｉ ｇ Ｔａ ｇ ｔＳ ｍ ｕ ａ ｏ ｔ ｏ ｆＳ Ｓ ｒ ａ ｅ Ｔａ ｇ ｔＥｃ ｏ Ｇｅ ｅ ａ ｉ ｐ ｙ ｎ ｒ ｅ ｉ ｌ ｔ ｒ ｏ
ＨＥ Ｄ ｎ —ｕ ｎ ｏ ｇｙ ａ ，ＸＩ ｅ— ｕ ｎ，Ｆ ＩＪ ｎ，ＸＵ Ｈｕ Ｎ Ｐ ｉｑ ａ Ｅ ｕ ｉ
ａ ｄ ｅ ａｕ ｔ ｈ ｎ ｖ ｌ ａ ｅ ｔ ｅ ＳＡＲ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｕ ｎ ｉ ｔ ｅｙ． ｐ ｒ ｒ ｎ ｅｑ ａ ｔａｉ ｌ ｆ ｔ ｖ Ｋｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ： Ｓ ＡＲ；ｔｒ ｅ ｉ ｌｔｒ；ｓ ｒａ ｅ ｔ ｒ ｅ ；ｐｏｎ ａ ｇ ｔ ａ ｇ ｔｓｍｕ ａｏ ｕ ｃ ａ ｇ ｔ ｆ ｉ ｔｔｒ ｅ
利 用 目标 模 拟 器 产 生 Ｓ Ｒ 场 景 目标 回 波 方 法 Ａ
基于FPGA技术的引信目标视频仿真器设计
若随机码 字为 １ ，取 出的正弦表值不 变 ； 若随机码 字为０ ，取 出的正选 表值取 反 。 此种 调 制方案 设计 简单 ，非 常适 合于用 Ｆ Ｇ 电 ＰＡ
分 ：随机 码生 成模块 、 回波视 频信 号产 生 以及人 机 交 互 功 能 模 块 。 仿 真器 的工 作 过 程 为 ：系 统 上 电 后 ，通 过人机 交互模 块 设定视 频 回波 信 号的 多普 勒 频 率 和 距 离 门， 同 时 系 统对 随机 码 迭 代 算 法 赋 初 值 ，然后 根据 随机码 生成模 块 中的Ｔ ｎ 算法生 成一 ｅｔ 个码 序列 。该 过程 结束后继 续转 入Ｔ ｎ 迭代 生成下 ｅｔ
、
概 述
引信 目标视 频仿 真器 作 为某 随机码 引信 研究 课
随机码 生成模 块输 出的随机码 元 中选 取连 续 的１ 个 ０ 码 元 ，ＵＵ … Ｕｏ 送 。假设 目标 在距 离雷 达４ ｌ２ １ 发 个距 离单 位 的位 置 ，则从接 收端 来看接 收到 的码 字实 际
题 的一个 组成 部分 ，该视 频仿真 器应 具备 模拟 弹 目 遭 遇 时 的相 对速 度 、弹 目距离 等信 息功 能 ，能够输 出符 合 Ｔ Ｌ Ｔ 电平 的时钟 信 号 、提 供给 信 号处 理 系统
图 １发送 和接 收码元 时序 图
现场 可编 程 门阵列 （ Ｐ Ａ Ｆ Ｇ ）具有很 强 的并行 处 理 能力 ，非常适 用于 对处 理速度 要求 高 、运 算 结构
发 送 和 接 收 中 的 开 关信 号 和 主 时 钟 信 号 时序 都 是 相 同 的 ， 在 开 关 信 号 的 负 半 周 期 接 收 功 能
为 随机码 调相 函数 ，表示 被调 制 的随机码 字 ； 多普 勒频 率。
基于时频分析的引信模拟器系统设计
２１ 年第 ２ ０１ 期
舰 船 电 子 工 程
１７ ８
Ｃａ ０ Ｏ Ｆ， 一 ０ ０ ／ Ｒ１ ６ ． ｋ Ｚ Ｒ４ 一 ． １ Ｃｅ ． １￣ Ｆ， — ４ ５ ｆ ， —
９１ ． ｋＱ ， Ｒ 一 １ ．０１ ｌ Ｒ。 ４ ．５ｋ ， ｋｆ ， 一 ２ Ｑ Ｒ。一 ８４ ．５ｋ ， Ｑ
化传 递 函数 的分母 多项 式 比较得 ： １—１
选 取 Ａ 一Ａ 。 ， 一２ 因此通 带 内的电压 放大 倍
数 为 ： ：Ａ Ａ —４ Ａ １・ ２
外加 电容 ， 通过对 电容 ｃ的充 放 电 ， 电容 Ｃ两端 的 电压线性 增加 或 线性 减 小 ， 由于 充 放 电 时 间相 同 ， 从 而产生对 称 的 线性 三角 波 。控 制 开 关 的触 发 器
（ ｉｔ ｎ Ｍ ｉ ｔ ｒ ｐ ｅ ｅ ｔ ｔｖ ｆｃ ｆＮａ ｙ ｉ ｉｔｏ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｐ ，Ｃｈ ｎ ｄ ６ ０ ０ ） Ａｖａ ｉ ｌ ａ ｙ Ｒｅ ｒ ｓ ｎ ａ ｉ ｅ Ｏｆｉｅｏ ｖ ｎ Ａｖ ａ ｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ Ｇｒ ｕ ｏ ｉ ｅｇ ｕ １ １ ０
蕊
查 表三 阶 巴特 沃斯 滤波 函数 ， 上 式分 母 与归 将
一
之间 。它提供 内部 限流 ， 过热保 护 以及安 全 范 围 内 的补偿 ｌ 。 】 ］ 通 过对上 述两 款芯 片的功能 利 用 ， 计本 系 统 设
的三角 波产生 电路 如图 ３ 示 。 所 在 图 ３中 ， Ｌ ０ ８的 ｌ Ｉ ８３ Ｃ ０和 ¨ 脚 间连 接 一个
Ｉ Ｌ ０ ８的输入 电压从 引脚 ６输 入 。产 生 的 三 角 Ｃ ８３ 波 由 Ｉ Ｌ ０ ８的引 脚 ３输 出作 为 压控 振 荡器 的输 Ｃ ８３
某型号目标模拟回波单元的设计与实现
在 式（ ） ： ５中 ｔ —— 电波 的传播 时 间 ， ； Ｓ 三一一 微 波 电缆长 度 ， 。 ｍ 微 波 通 道 包 括 测 试 电缆 、 目标 回波 模 拟 单 元 两 部 分 ，系统 延迟 时 间 为 各 段微 波 路 径 所产 生 的 微波 延 迟 时 间 的 代 数 和 ，即 微波 总的传播时 间 ：
摘 要 ： 绍 了某型 号引信测试 系 的特点 ， 对该 系统 的 目标 回波模拟单 元进行 了详细分析 。 介 统 并 关键 词 ： 目标回波模拟单元 单边带调制器 调相 中图分类号 ：Ｐ ７＋． Ｔ ２ｌ ５ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ：６４ ０ ８ （０ ８１（） ０２ － １ １ ７— ９Ｘ ２ ０）０ｃ－ ０７ ０
１测试系统介绍
（） ４
在式（ ） ４ 中： Ｃ 一 一 无 线 电波 在 微 波 同轴 电缆 中 的 传播速 度 ， ｓ ｍ／ ； Ｃ 一 一 无 线 电波 在 真 空 中 的 传 播 速 度 ， ２ ９ ９ ４ ８ ｓ 即 ９ ７ ２ ５ ｍ／ ； ｅ一 一 介 质 的介 电 常 数 ，对 于 聚 四氟 乙烯或 聚乙烯绝缘材料 ， 通常取 ２ ２ ２ ７ ￡ ．～ ．。 在 一定 的长 度 中 ，电波 的传 播 时 间为 ：
”
＝＝＝ ：
Ｉ
图 １ 无 线 电引信 总体 性 能测试 系 统构成
７＝ １ ∑ （） ６ ０～２ ｎ） 围进行 变化 当用 如 图 ４周 期锯 范 在 式（ ） ： ６中 齿 波 进 行 控 制 时 ，对 输 入 的 载 波 进 行 了调 微 波通 道 的系统 延迟 时间 ， ｛ ｎｓ 相 ， 此 调 相 波也 可 以认 为 是调 频 波 。 而 ｔ 在 第 个 传播 环 节 电波 的 传播 假 设输 入 的载 波 如公式 （ ） １ ； 时间， ｌ ｎｓ ／ 一 微波 通 道 的 各 组成 环 节 数 ７一 ２． ４通 道损耗 ３． 式 中 ： 为 微波 幅度 ， ｂ ； 为微 波频 率 ， Ａ ｄ ｍ 设备的微波通道途径包括测试 电缆、 目 标 Ｈｚ Ｏ 为初 始相位 ， 。 。 ；ｏ （） 回波 模拟单元两部分 ， 微波通道的损耗为各 段 对 锯 齿波 的一 个 周期 为 公式 （ ） ２ ： 微波路径所产生的微波功率损耗（ Ｂ） ｄ 的代数和 ：
一种高精度水下目标回波模拟技术的研究
Ｔ ７ ． １ 文 献 标 识 码 Ａ 国家 标 准 学 科 分 类 代 码 Ｎ９２ ３
Ａ ｉ ｈ Ｐｒ ｃ ｓ ｏ ｃ ｎｉ ｅ ｆ ｒ Ｓｉ ｕｌ ｔｎ ｎ ｒ ｔ ｒ Ｔａ ｇ ｔ Ｅｃ ｏ Ｈ ｇ ｅ ｉ ｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｑｕ ｏ ｍ ａ ｉ ｇ Ｕ ｄｅ ｗａ ｅ ｒ ｅ ｈ
理硬件进行控制 ， 工作方式为 回波转发及 回波触发 ， 同时具有 自检功能 ， 可对水下 目标 回波 的 目标 强度 、 多普勒效应和脉 冲展 宽 等参数进行精确模拟 ， 并且能够实时完成对输入 、 输出脉 冲信号参数 的精确测量和记 录。 该系统经 过水池调试 、 水库试验及 海上试验 ， 证实其波形参数精度高 、 动态范围大 、 抗干扰 能力强、 对弱信 号具有很好的检测 能力 以及较高 的测量精度 。
Ｌｉ ｉ ｍｉｇ Ｚ ａ ｕ ｗｅ ｎ ｎ Ｊ ｈ ｏ Ｊ ｎ ｉ Ｗ ａ ｇ Ｍ ｉｇ ｈ ｕ Ｙｕ ｉｏ ｕ ｎ ｎ ｚ ｏ ｎ ｘａ ｈ ｉ
（ ｌ ｇ ｆ ｒｎ ｇｉｅｒｎห้องสมุดไป่ตู้Ｃｏｌ ｅｏ Ｍａ ｉｅＥｎ ｎ ｅｉｇ．Ｎｏｔ ｗｅｔｒ ｌ ｔｃ ｎｃＵｎｖ ｒｉ ｅ ｒｈ ｓｅ ｎＰｏｙ ｅｈ ｉ ｉｅｓｔ ｙ，Ｘ ７ ０ ２ １ ７ ，Ｃｈｎ ） Ｏ ｉａ
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第２卷 第６ ７ 期 ２０ ０ ６年 ６月
仪 器 仪 表 学 报
Ｃｈ ｎ ｓ ｏ ｒ ａ ｆＳｃｅ ｔ ｉ Ｉ ｓｒ ｍｅ ｔ ｉｅ ｅＪ ｕ ｎ ｌｏ ｉｎ ｉｃ ｎ ｔｕ ｎ ｆ
Ｖｏ ． ７ Ｎｏ ６ Ｉ２ ．
Ｊ ｎ ２ ０ ｕ ．０６
一
种 高精 度 水 下 目标 回波模 拟 技 术 的研 究
一种非相参雷达回波信号模拟器的设计
不具备２ 贝 ０ 试条件的情况下， 对雷达后级信号处理机进行 调试或测试。随着数字技术和集成化技术的发展， 雷达
回波信号模拟器本身也在逐渐采用数字方法实现。
较 早 的一 些雷 达数 字 回波 模拟 器 主要采 用模 拟
成所需波形的一种频率合成技术。基 于 Ｄ Ｓ技术 Ｄ 的频率合成器频率分辨率高 ， 频率 、 相位调制方便 ， 转换速度快 ， 且输出波形的相位连续 ， 能够产生任意 波形 。鉴 于 Ｄ Ｓ芯片在控 制 方式 等 方 面不够 灵 活 ， Ｄ 有 时甚 至与 系统 的要求 差 距 还 很 大 。为 此 ， 在很 现
１ 引言
雷达回波模拟器是模 拟技 术和测试技术结合 的产 物。通过模拟器产生的雷达 回波信号能在实际雷达前端
的灵 活性 ， 以采用 编程方 法设 置雷 达信 号参数 ， 可 因 此 可 以实 现多种 类 型 雷达 回波 的模 拟 。Ｄ Ｆ Ｄ Ｓ全 称 为 Ｄｒｃ Ｄｇａ ＦｅｕｎｙＳｎｈｓ 直接数 字频 率 ｉ ｔ ｉｉｌ ｒｑｅｃ ｙｔｅｉ ｅ ｔ ｓ（ 合 成 ）一般 简称 Ｄ Ｓ 是 从相 位 概 念 出发 来直 接 合 ， Ｄ ，
ｄｆｅｅ ｔｅ ｈ ｉｎ ｌＣ ｃ ｉｖ ｄ ｂ ｒ ｌ ｈ ｇｎ ｏ ｕ ｅ ｃ ｏ ｓｇ ａ ａｃ ａｉｎ ｍｏ ｅ ｒｐ ａ ｔｒ ． ｉ ｒ ｎ ｃ ｏ ｓｇ ａ ａ ｂ ａ ｈｅ ｅ ｙ ｍｅ ｙ ｃ ａ ｉｇ ｃ ｍｐ ｔｒｅ ｈ ｉ ｌｃ ｕ ｔｏ ｄ ｌｏ ａ ｍｅｅ ｆ ｎ ｅ ｅ ｎ ｎ ｌ ｌ ｒ ｓ Ｋｅ ｗｏ ｄ ｙ ｒ ｓ：ｎ ｎ ｃ ｈ ｒ ｎ ；ｅ ｈｏ ｓｍｕ ａｏ ；ＤＤＳ ｏ ． ｏ ｅ ｅ ｔ ｃ ｉ ｌｔ ｒ
用于产生模拟 目标回波信号的数据及信号的主要参 数 ， 数 主 要 包 括 Ｄ Ｓ的 频 率 、 位 控 制 和 Ｆ Ｇ 参 Ｄ 相 ＰＡ
调频连续波激光引信回波特性仿真分析
调频连续波激光引信回波特性仿真分析陈慧敏;刘洋;朱雄伟;王凤杰【摘要】调频连续波(FMCW)激光引信相比于脉冲激光引信具有较强的抗干扰能力,但仍会受到云雾的影响,主要表现为后向散射回波引起虚警,同时云雾粒子的散射和吸收作用导致激光能量衰减.为研究FMCW激光引信的回波特性,基于激光探测原理和Mie散射理论,建立激光引信探测的蒙特卡洛仿真模型;在激光引信和目标均处于云雾中的情况下,对激光引信的回波进行仿真,得到了不同能见度下的FMCW 激光引信回波信号,分析了云雾能见度对FMCW激光引信回波信号的影响.该仿真方法可应用于FMCW激光引信抗云雾干扰方面的参数优化设计.【期刊名称】《兵工学报》【年(卷),期】2015(036)012【总页数】7页(P2247-2253)【关键词】兵器科学与技术;调频连续波激光引信;云雾;Mie散射;蒙特卡洛【作者】陈慧敏;刘洋;朱雄伟;王凤杰【作者单位】北京理工大学机电动态控制重点实验室,北京100081;北京理工大学机电动态控制重点实验室,北京100081;北京理工大学机电动态控制重点实验室,北京100081;北京理工大学机电动态控制重点实验室,北京100081【正文语种】中文【中图分类】TJ43+9.2调频连续波（FMCW）激光引信和脉冲激光引信都易受到云雾等环境因素的影响，不同的是FMCW激光引信探测目标的距离信息是根据接收信号与发射信号的差频频率获得，受回波信号幅值和时域波形影响较小，因此FMCW激光引信相比于脉冲激光引信具有较强的抗干扰能力。
赵继广等[1]设计了FMCW 激光雷达系统。
郭渭荣[2]、刘恺[3]、王瑞斌[4]、张志军[5]详细分析了FMCW激光探测的原理和在抗大气气溶胶干扰方面的优势，对激光发射、接收、信号处理等关键技术进行了研究，设计并实现了FMCW激光探测器原理样机。
云雾对FMCW激光引信的影响主要表现在两个方面：1）后向散射回波引起虚警；2）云雾粒子的散射和吸收作用导致激光能量衰减。
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设 计及 实现 方案 。 距 离模 拟 电路 具 有调 整动 态 范 围大、 度 高等特 点 。 试表 明 ， 电路 能 够满足 精 该 精 调 该
密 测 试 引信 截 止 距 离 的 要 求 。
关 键词 ： 目标模 拟 器 ； Ｒ， 距 离模 拟 ； 数 控 可 编程延 时线 ＧＡ；
ｂｅ ｎ ｅ ｉ ｎ ｄ ｂ ｓ ｄ ｎ ＦＰ ｅ ｄ ｓｇ ｅ ａ ｅ ｏ ＧＡ ｎ ｈｅ ｄ ｇｔ ｌ ｒ ｇ ａ ａ ｄ ｔ ｉ ｉ ｌ ｐ ｏ ｒ ｍｍａ ｅ ｄ ｌ ｙ ｅ ｅ ａｏ ．Ｔｈ ｓ ｐ ａ ｈ ｓ ｏ ｏ ｌ ａｙ ｂｌ ｅ ａ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒ ｉ ｌ ｎ ａ ｎ ｔ ｎｙ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｄ ｓ ｎ ｅ ｓ ｌｔ ｎ ｃｒ ｕ ｔｆ ｒ ａ ｗｉ ｌｓ ｕ ｅ ｔ ｇ ｔｖ ｄ ｏ ｆ ｑ ｅ ｃ ｃ ｏ ｓ ｌｔ ｒ ｈ ｓ ｓｒ ｃ ： ｈ ｉｔ ｃ ｉ ａ ｏ ｉ ｉ ｏ ｒ ｅ ｓｆ ｓ ａ ｅ ｉｅ ｒ ｕ ｎ ｙ ｅ ｈ ｉ ａｏ ａ ａ ｍｕ ｉ ｃ ｅ ｒ ｅ ｍｕ
这 种方法 的问题 是 ： 系统在距 离模 拟测试 范 围内 ， 可模 拟 的距离点 受到 了极大 的 限制 ， 且通 用性 不强臃 。针对
收 稿 日期 ：０ ６ ０ － ０； 修 订 日期 ：０６ ｏ — ６ ２０ — ３ １ ２０ 一 ８ ２ 基 金 项 目 ： 家 科 技 霞 点 实 验 室 基 金 项 目 （１ ０ ０ ０ ） 国 ４ ３ １ １ １
Ｚ ＮＧ ｈ ，Ｌ ｉ — ｉ Ｕ ｉｌ ｎ ＨＥ Ｚ ｅ ＩＪａ ｑ ，Ｗ Ｓ・ａｇ ｉ
（ ｐｒｍｅｔｏ ｌｃｒｎｃＥ ｇｎｅｉｇ Ｃ ｌ ｇ ｆＩｆｒ ｔ ｎＳ ｉｎｅＴｅｈ ｏｏ ｙＢ ｉｎ ｎｔｕｅｏ Ｄｅａｔ ｎ ｆＥ ｅｔ ｉ ｎ ｉｅｒ 。 ｏｌ ｅｏ ｎｏｍａｏ ｃｅｃ ｃ ｎｌｇ ，ｅ ｉｇＩｓｔｔ ｆ ｏ ｎ ｅ ｉ ｊ ｉ Ｔ ｈ ｏｏ ｙ Ｂ ｉｎ ０ ０ １ ｈｎ） ｃ ｅ ｎ ｌｇ ， ｅ ｉｇ １ ０ ８ ，Ｃ ｉａ ｊ
１原
理
需要 。 这是 无线 电 引信 等近距 雷 达 目标模 拟 的主 要难
点之 一【。 ｌ １ 传 统 的 回波信 号延时 模拟大 多采用微 波低 损耗 高
设 引信 的发 射信 号 为 ：
忙
篁 ｒ［Ｎ－￣ｃ 芝ｅ下 Ｔｎ】 ｃ－ ｒ ．× ｔｋ Ｗ ｔ
０ ｊｐ
介 电常数 的传输 电缆 或电 磁导线 作为 定点模 拟 ，多点 距 离模 拟 一般采 用 低插 损 高 隔离 比机械 式 ＋ ０
（） １
式 中 ： 为 脉 冲重 复 周期 ； ∈（ｔ １ ｃ Ｉ－ ）为 伪 随机 二 相
编码 调 相 因子 ； 为脉 冲宽度 ； ｏ 载波 频 率 ；ｑ 为 ｆ为 ， ｏ
载波 信 号初 相角 ； 到 达 引信 接 收天 线 的 目标 回波 信 则
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第３ ６卷 第 １期
Ｖｏ ＿６ Ｎｏ １ ｌ ． ３
红 外 与 激 光 工 程
Ｉ ｆａｅ ｎ ａ ｅ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ｎ ｒｒ ｄ ａ ｄＬ ｓ ｒＥ ｇｎ ｅｉ ｇ
２ ０７年 ２ 月 ０
Ｆｅ ． ｏ ７ ｂ ２ ｏ
引信 点 目标 视 频 回波模 拟 器 距 离 模 拟 电 路 设 计
作者简 介 ： 郑哲 （ ７－ ， ， 龙江 齐 齐哈 尔人 。 士 ， １ ５ ）男 黑 ９ 博 研究 方向 为雷 达引 信 视频 回波模 拟 技术 。Ｅｎｉ ｚｅｇｈｐｔ ＠ｓ ａ ＯＩ ｒ ｌ ｈｎｚｅｅｅ ｉ ． １ ａ： ｒ ｎ ＣＴ
中图分类 号 ： Ｎ ５ Ｔ ９５ 文 献标识 码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ７ ２ ７ （０ ７０ 一 ０ ７ ０ １０ — ２ ６２ ０ ）ｌ ０ ５ — ３
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｉｔ ｎ ｅｓｍ ｕ ａ ｉ ｎ ｃｒ ｕ ｔｆ ｒ ａ ｆ ｓ ａ ｇ ｔ ｓｇ ｆｄ ｓａ ｃ ｉ ｌ ｔｏ ｉｃ ｉ ｏ ｕ ｅ ｔ ｒ ｅ ｖ ｄ ｏ ｆ ｅ ｕ ｎｃ ｃ ｉ ｉ ｅ ｒ ｑ ｅ ｙ ｅ ｈｏ ｓｍｕｌ ｔ ｒ ａｏ
ｔｅ ｈｇ ｅｆｒ ｎ ｅ ｏ ｅ ａｉｔ，ｂ ｔａｓ ｅｌ ｇ ｒｒｎ ｅ ｏ ｈ ｄｕｔ ｎ． ｈ ｅｕｔｏ ｅ ｔｓ ｈ ｉｈ ｐ ｒ ｍａｃ ｆｔ ｇｈ ｏ ｈ ｙ ｕ ｌ ｔ ａ ｅ ａｇ ｆｔｅ ａｊｓ ｏｈ ｒ ｍｅｔ Ｔ ｅ ｒｓｌ ｆｔ ｅｔ ｈ
ｓ ｔ ｆｅ ｅ ｓ ｓｅ Ｓ ｒ ｑ ｅ ｔ ａｉｉ ｓｔ ｙ ｔ ｍ ｅ ｕ ｓ． ｓ ｈ Ｋｅ ｒ ｓ Ｔａ ｇ ｔｓｍｕ ａｏ ； Ｆ ￣ Ａ； Ｄｉｔｎ ｅ ｓｍｕ ａｉ ｎ； Ｄｉｉ ｌｙ ｐ ｏ ｒ ｍｍ ａ ｅ ｄ ｌｙ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒ ｙ ｗｏ ｄ ： ｒ ｅ ｉ ｌ ｔｒ Ｉ ｓ ｃ ｉ ｌｔ ａ ｏ ｇ ｔ ｌ ｒ ｇ ａ ａ ｂｌ ｅ ａ ｅ ｅ ａｏ
０ 引 言
引 信 点 目标 模 拟 器 应 能 够模 拟 产 生 弹 目交 会 过 程 中理想 点 目标 的 回波 ， 精度 地 反 映理 想点 目标 回 高 波 的距离 变化 特性 ， 以满 足 引信 截 止距 离 精密 测试 的
以上情 况 ， 设计 了某伪 码调相 Ｐ 引信点 目标模 拟器距 ’ Ｄ 离模拟 电路 。
郑 哲， 李加琪 ， 吴嗣 亮
（ 京理 工 大学 信 息科 学技 术 学院 电子 工程 系，北京 １０ ８ ） 北 ００ １
摘 要 ： 对 某伪 码 调 相 Ｐ 引 信 点 目标 视 频 回 波 模 拟 器 的 要 求 ， 出 了基 于 现 场 可 编 程 门 阵 列 针 Ｄ 提
（ Ｐ Ａ）与 片外精 密数 控 可编 程延 时线 两级 延 时技 术 的 引信 点 目标 视 频 回 波模 拟 器距 离模 拟 电路 的 ＦＧ