雷达系统设计与模拟

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雷达信号模拟器的设计与分析

间的延迟来计算，对于低重复频率，目标距离Ｒ
为：
及相位与幅度的对应关系实现频率合成。ＤＳＤ一般
由相位累加器，相位幅度转换和数模转换器组成，具有频率分辨率高、稳定度高、频率转换速度快、相位噪声低和易于控制等优点。ＤＳ受控制指Ｄ接
给雷达提供测试信号，需要花费相当的时间、人
力和物力来开展调试、测试和校飞等工作。某些跟踪雷达具备在有杂波和干扰的情况下跟踪近百
个目标，并同时引导导弹或火炮攻击目标，为这
在雷达系统的研制和生产过程中，对雷达系
统的性能指标进行调试和检测是雷达系统研制和
率和产品可靠性。
生产过程的一个重要环节。为了验证雷达系统的功能、性能及定量的评价雷达系统的指标，这些测试如果都用真实的目标ｆ飞机、舰艇、坦克）如
和信噪比等参数，模拟回波中还必须包含噪声和
地杂波ｆ或海杂波１。噪声模拟采用伪随机序列即ｍ序列来逼近噪声过程的方法。ｍ序列生成高斯噪声的方法是由凡级寄存器组成移位寄存器，移位寄存器加权相加后，经低通滤波器输出幅度近似高斯分布噪声。通过在 ∑ Ａｌａ之间加延迟线和等效衰减，可以使与ｅ和Ａｚ

雷达对抗模拟训练系统设计

雷达对抗模拟训练系统设计作者：李鸣来源：《教育教学论坛》2019年第29期摘要：在分析了雷达对抗与反对抗模拟训练系统功能需求的基础上，设计了一种基于分布式局域网络的模拟训练系统。

实践证明，该设计功能齐全、技术成熟、运行稳定，能够独立地形成训练所需的战场环境和电磁态势，对同类模拟训练设备的设计开发具有借鉴意义。

关键词：雷达对抗侦察与干扰；模拟训练系统；效果评估中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）29-0073-03一、模拟训练系统功能雷达对抗与反对抗模拟训练系统的主要功能包括：（1）模拟雷达对抗装备工作过程，进行雷达对抗侦察和雷达干扰相关操作，模拟相关流程与效果。

（2）模拟雷达装备工作过程，模拟雷达受干扰的现象，进行基本操作和雷达反干扰操作，通过运用多种反干扰措施，体现不同反干扰措施的效果。

（3）对雷达干扰与反干扰效果进行评估。

二、系统组成及工作原理雷达对抗与反对抗模拟训练系统为纯软件仿真训练系统，主要功能模块包括：导调控制子系统、雷达操作训练模拟器、雷达对抗操作训练模拟器以及运行支撑环境构成，雷达对抗与反对抗模拟训练系统的结构组成，如下图所示。

系統工作流程：导调控制子系统根据训练需求，设置仿真参数，启动仿真并进行仿真控制；导调控制子系统在仿真过程中模拟飞行目标并进行公布；雷达操作训练模拟器进行雷达开关机及搜捕目标训练，公布雷达工作参数；雷达对抗操作训练模拟器对雷达信号进行侦察，根据侦察结果对雷达实施干扰，公布干扰参数；雷达操作训练模拟器根据干扰参数在终端显示干扰现象，操作人员进行抗干扰操作；对抗过程中，导调控制子系统还可提供电磁环境背景信号并进行对抗态势显示；对抗结束后，导调控制子系统可根据训练过程数据进行训练效果评估。

模拟训练系统采用红、蓝、白三方对抗模式，既可以体现仿真系统中的对抗，又可以很好地解决仿真系统管理功能的划分问题。

白方为导调控制子系统，负责仿真系统的管理与控制。

防空雷达电子对抗仿真系统分析设计

防空雷达电子对抗仿真系统分析设计防空雷达电子对抗仿真系统是国防科技领域中非常重要的一项技术。

该系统可以对实际雷达进行仿真，进而分析其功能特性和电子攻击特性，为实际作战提供科学依据和技术支持。

本文将从系统分析和设计两个方面，探讨防空雷达电子对抗仿真系统的实现方法。

一、系统分析防空雷达电子对抗仿真系统主要是由仿真系统和协同控制系统两部分组成。

其中仿真系统主要实现防空雷达的仿真模拟，模拟雷达信号的发送和接收，模拟环境和干扰条件。

协同控制系统则负责管理和控制仿真系统的运行和数据处理。

仿真系统核心模块包括：模拟信号发生器模块、接收机模块、数字信号处理模块、图像处理模块、故障仿真模块等。

其中模拟信号发生器模块负责产生雷达发射的信号；接收机模块则接收雷达的回波信号，进行处理并输出相应的数据；数字信号处理模块则负责对接收到的信号进行采样、滤波、变换、识别等处理，提取其中的有用信息；图像处理模块则用于对采集到的图像数据进行处理、分析和识别；故障仿真模块则可以模拟故障情况，检测仿真系统的鲁棒性。

协同控制系统则负责对仿真系统的运行、数据处理和数据分析进行管理和控制。

其中，控制单元根据预设的仿真场景和任务要求，向仿真系统下发控制指令，使仿真系统按照预设的仿真步骤和流程运行，并在仿真结束后输出相关的数据和分析报告。

数据处理单元则用于对仿真系统采集到的数据进行处理、过滤和分析，提取其中的有用信息；数据存储单元则负责对处理后的数据进行储存和归档。

二、系统设计防空雷达电子对抗仿真系统实现过程中，需要考虑到系统的准确性、鲁棒性、安全性和易用性等方面。

因此，在系统设计中需要注意以下几个方面：1、硬件平台设计防空雷达电子对抗仿真系统需要采用先进的计算机硬件和传感器等设备进行实现。

在硬件平台设计上，需要考虑到系统运行的计算性能、速度和稳定性等方面。

可以采用多核CPU和GPU并行计算等技术来提升系统的运行速度和效率。

2、软件平台设计防空雷达电子对抗仿真系统需要依托于相应的软件平台进行开发和实现。

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。

遥测雷达数字化设计与仿真系统

天候及昼夜影响的特性，了早期应用于军事探除
０引言
随着雷达遥测技术的突飞猛进，用其不受利
收稿日期ｌ０１６６２１ —０ —２作爿篱介振宇（９２）男，士。主要从事雷达系统仿Ｉ｜周１８一，博
真、于民用探测领域。
随着全球科学技术的不断提高，洋成为各海
．
ｗｈｌａａｙｔｍ．Ｂｏｎｉｌｔｏｏｅｒｄｒｓｓｅｙｊｉｔｓｍｕａｉｎ，ｔｅｓｍｕａｉｎｓｓｅａｈｅｅｌｔｅｆｎｔｎｆｈｉｌｔｏｙｔｍｃｉｖｓａ１ｈｕｃｉｓｏｏ
ｔｌｍｅｒａｒｏｎｃｍｐｕｔｒ．Ｔｈｅｓｆｗａｅａｈｉｖｓｔｉｕｌｉｎｏｅｅｔｙｒｄａｏｅｓｏｔｒｃｅｅｈｅｓｍａｔｏｆｗｈｏｅｔｌｍｅｒａｒｌｅｅｔｙｒｄａｉｃｅｔｖｅｗａｎａ，ｒａｉｙ，ｐｏｖｄｓｔｅｃａｙｅｉｅｅｆｔｅｈｎｏｙｆａｉｉｉｙｆｎｉｏｒｎｒｉｅｒｎｈｎｃｖｄｎｃｓｏｈｅｔｃｏｌｇｅｓｂｌｔｏｒｍｏｔｉｇ
Ｔｏｃｎｅｔａｌｈｅｆｏｎｃｌｔｕｎｃｉｎｍｏｄｅｙｔｅｌｔｍｅｒｆｅｔｍｏｙｎｅ，ＳｓｔｔｔｔｏｕｌｓｂｈｅｒａｉｅｌｃｉｍｅｒｔＯａｏｇｅｈｅｎｇ
周振宇，贺志毅，汤斌

雷达伺服系统设计与仿真

雷达伺服系统设计与仿真作者：陈静来源：《城市建设理论研究》2013年第29期摘要：雷达伺服系统是自动控制理论的典型应用，本文主要介绍了雷达伺服系统的论证、设计过程和方法，阐述了以传递函数为基础的经典控制理论和现代控制理论，基于对雷达伺服系统的设计研究，对伺服系统进行仿真和性能评估，总结了分析和提高伺服系统性能的方法。

关键词：伺服系统设计过程仿真和性能评估控制理论中图分类号：TN95 文献标识码：A伺服系统设计伺服系统的设计方法通常有时间响应分析方法、根轨迹法和频率响应分析法三种。

伺服系统设计的主要技术指标有：工作范围、稳定性、过渡过程品质、系统精度、动态响应能力等。

我们在实际应用过程中，可以分静态设计和动态设计两步进行，这里主要阐述动态设计。

伺服系统动态性能指标伺服系统的动态设计的目的是通过选择适当的控制算法，以使系统的闭环特性满足伺服系统的主要性能指标：稳定裕量。

伺服带宽和过渡过程品质、系统截至频率跟踪误差。

结构谐振特性。

机械传动间隙。

在实际雷达伺服系统中，采用最优控制尽可能的缩短伺服系统的过渡时间，由于最优控制基于的被控对象模型不准确，对框架角速度估计又存在误差，而PID控制对于稳态控制更占优势，因此，实际天线伺服控制中需要采用集成控制策略将最优控制器与经典PID控制器有机结合起来。

控制器交接策略：当小范围稳定时采用PID控制；大角度范围转移时采用了最优控制。

伺服系统固有环节伺服系统的固有环节主要是指执行元件及其负载，当执行元件及其负载的传递函数的输入是功率放大器的输入电压，输出是天线轴上的转角。

通常我们用动态分析仪来测试伺服系统固有环节的频率特性，通过Matlab对测得的数据进行频率特性分析。

得到系统固有环节传递函数：其中：为开环增益；为转折时间，为自然频率；为阻尼比经典PID控制设计系统模型建立伺服系统固有环节为“积分+一阶惯性+二阶振荡”形式，为保证系统的指令跟踪精度，控制器采用“一阶滞后超前+PI”形式。

雷达仿真系统的设计及测试分析

３．２系统软件总体设计本控制系统软件设计采用模块化结构。
回波数据往往用数字生成的方法来获得，然后储存在相关的计算机上。在实际的试验过程中，计算机上的回波数据一般情况下是通过ＤＭＡ调用方式将其输出到外部缓冲区，之后数据被传送￣ＩＪＤ／Ａ（传送速率与仿真回波采样的速率一致），进而被Ｄ／Ａ转换成为视频回波，接下来，我们对这些视频回波进行调制解调，将其转换为高频回波，以方便雷达设备接受。在现代雷达仿真中，生成数字回波的方法有很多，我们要结合实际情况，选择最有效，最经济，最准确的方法。在实际的试验中，往往采用无线电技术来生成数字回波，同时，也要考虑不同雷达的运行环境等相关的实际因素。但是由于雷达仿真系统拥有相当强大的扩展性和通用性，使得在实际的操作中，面对不同的雷达环境，我们也无需改变其硬件设施，只需从软件上改变模型参数即可生成相应的回波数据即可。２．２仿真系统中，数字回波的生成我们可以通过两种方法来获得数字回波，其一是通过实采，其二是通过模型生成相应的数据。通过实采的数字回波，其准确度取决于我们所使用的采波器的准确度、精由于系统采用一片Ｃ８０５１Ｆ０２０单片机与各个传感器、无线收发模块等进行通信的方式，对单片机Ｃ８０５１Ｆ０２０进行编程。主机Ｃ８０５１Ｆ０２０的主程序主要由初始化子程序、温度判断子程序、温度控制子程序、湿度判断子程序、湿度控制子程序、二氧化碳浓度判断子程序、二氧化碳浓度控制子程序、无线收发子程序、超限报警子程序、温度、湿度、二氧化碳浓度显示子程序、数据打印子程序、键盘扫描子程序等模块组成，主机Ｃ８０５１Ｆ０２０的中断服务程序主要包含温度采集子程序、湿度采集子程序和二氧化碳浓度采集子程序。主机Ｃ８０５１Ｆ０２０主程序的流程图如图３ — ２所示。４．社会经济效益分析国家为促进农业的快速发展，对温室大棚的各项指标更准确的检测与控制，所以对农业温室大棚的检测与控制更是重中之重。针对传统温室有线数据采集系统存在着成本较高、可靠性和可移动性较差等问题，现代温室无线数据采集系统与传统的温室数据采集系统相比较更具有灵活性。还可以减少成本、提高系统工作可靠性、增强系统移动作业的能力、减少了劳动者的劳动强度。因此，从社会经济效益的角度来看，设计温室无线数据采集系统已是现代农业发展

某型雷达模拟器仿真系统的设计与实现

ｒｄｒｓｎｌｃｅｉｉｔｅｔｃｔｎａｅｓｌｅ，ｈｅｌａｉｎｍｅｈｄｉｐｏｏｅ．ｅｆｎｔｎｓａａｉａｒｄｂｌｙｉｎｉａｉｒｏｖｄｔｅｒａｉｔｔｏｒｐｓｄＴｈｃｏｉｌｔｎｏｅｒｄｒｉｒａｚｄｇｉｄｉｆｏｚｏｓｕｉｍｕａｏｆｈａａｓｅｌｅ．ｉｔｉＫｅｒｓａｇｔｈｅｔｃｅｉｉｔｅｔｃｔｎｓｌｔｎｙｗｏｄ：ｔｒｅｒａ；ｒｄｂｌｉｎｉａｏ；ｉａｉｔｉｄｙｉｆｉｍｕｏ
ＬＩＨａ—ｙｉｕ，ＣＨＥＮｉ —ｑ，ＺＨＡＯｉＹｎｇｉＬｅ
（ｏｕｅｔｃ，ｖａｏＣｍｐｔＯｔｅＡｉｎＵｍｖｍＷｏｉＦｒｅＣａｇｈｎ１０２，ｈｎ）ｒｉｉｔｅｉｆｒｏｃ，ｈｎｃｕ３０２ＣｉａＡ
２主要雷达模型
２１辐射源威胁判断模型．
’
根据目标对我方的威胁程度，目标威胁分为０７级，为最高级，将－Ｏ级７级为最低级。在对威胁目标识别出雷达类型时，威胁等级Ｔ为：Ｈ＝（取值Ｏｌ２ … ，）无法识别威胁雷达类型时，胁等级Ｔ由下述公式计算：Ｈ：ｆＦＣＲ＋Ｐ＋ＤＡ，ＨＴＣＣ，，，７，在威ＨＴＣＬ＋ＰＦＣＷＣ０其中：Ｒ一依据载频确定的威胁基数；ＰＦ依据重频确定的威胁基数；ＰＣＦＣＲ一ＣＷ一依据脉冲宽度确定的威胁基数；ＤＡ依据方位Ｃ０一

高速铁路雷达系统设计与性能分析

高速铁路雷达系统设计与性能分析随着现代交通技术的发展，高速铁路的建设和使用已经成为许多国家的优先发展项目。

为了确保高速铁路的运营安全和效率，高速铁路雷达系统设计和性能分析便显得尤为重要。

本文将就高速铁路雷达系统的设计原理、性能指标以及分析方法进行讨论，并提出一种基于雷达的高速铁路系统设计方案。

高速铁路雷达系统的设计原理是基于微波雷达技术，通过发射和接收微波信号来监测铁路线路上行驶的列车。

雷达系统主要由发射器、接收器、信号处理模块和控制模块组成。

发射器产生并发射微波信号，而接收器接收并处理返回的微波信号。

信号处理模块负责对返回信号进行处理和分析，从而提取有用信息。

控制模块用于控制雷达系统的运行和参数设置。

高速铁路雷达系统的设计需要考虑多个性能指标。

首先是雷达的探测距离和角度分辨率。

探测距离决定了雷达系统能够监测的范围，而角度分辨率则决定了雷达能够检测到的目标的精确位置。

其次是雷达的工作频率和脉宽。

工作频率影响着雷达信号在空间中的传播特性，脉宽则决定了雷达信号的时域特性。

此外，雷达的灵敏度和动态范围也是需要考虑的指标。

灵敏度决定了雷达系统对微弱信号的检测能力，而动态范围则决定了雷达系统在强信号存在的情况下的工作能力。

进行高速铁路雷达系统的性能分析时，可以采用多种方法。

首先是理论模拟和仿真。

通过建立雷达系统的数学模型，并运用数值计算的方法进行仿真，可以评估雷达系统在不同条件下的性能表现。

其次是实验测试。

利用实际设备进行测试，可以获取真实的性能数据。

通过对比实际测试数据和理论仿真结果，可以验证模型的准确性，并进一步优化设计方案。

此外，可以采用统计分析方法，从大量数据中提取有效信息，以评估和改进雷达系统的性能。

基于以上原理和分析方法，提出一种高速铁路雷达系统设计方案。

该方案采用多波束雷达技术，即在径向和方位上配置多个发射和接收波束，以提高雷达系统的探测精度和灵敏性。

同时，方案中采用自适应信号处理算法，实时对接收到的多波束信号进行处理和分析，从而提取有用信息。

雷达系统的设计与使用

雷达系统的设计与使用雷达（RAdio Detection And Ranging）是一种利用电磁波进行探测与测距的系统。

它已广泛应用于军事、民用、科学等领域。

雷达系统的设计与使用涉及多个方面，包括系统架构、信号处理、目标识别等。

本文将从这些方面介绍雷达系统的设计与使用。

一、雷达系统架构雷达系统通常由发射机、接收机、天线以及信号处理器等组成。

在发射端，发射机会产生一些电磁波信号，并通过天线发射出去。

接收端的天线接收这些信号，并将它们送入接收机中进行信号放大和滤波等处理。

经过这些处理后，信号就能够被传输到信号处理器中进行分析、处理和展示。

在雷达系统中，发射机和接收机的设计是非常重要的。

发射机的设计需要考虑到发射功率、频率、脉冲宽度等参数。

接收机的设计则需要考虑到灵敏度、带宽、动态范围等参数。

对于不同的雷达应用场景，这些参数的设计需要进行适当的调整和优化。

二、雷达信号处理雷达系统接收到的信号通常会受到噪声、杂波等因素的干扰，因此需要进行信号处理。

雷达信号处理涵盖了众多技术，如滤波、波形设计、脉冲压缩、多普勒滤波等等。

其中，脉冲压缩是雷达信号处理中一个重要的技术。

脉冲压缩可以将一段较长的脉冲信号通过FFT变换等处理方式，压缩成一个短脉冲信号。

这样可以提高雷达系统的距离分辨率和精度。

三、雷达目标识别雷达目标识别是指通过雷达系统获取的信号数据，对目标进行识别和分类。

其中，目标的特征提取是一个重要的环节。

雷达信号中常见的目标特征包括目标的杂波特性、多普勒特性、散射截面等。

通过分析这些特征，可以对目标进行分类和识别。

目标分类是雷达目标识别中的一个难点。

目标分类通常基于机器学习和模式识别等技术。

常见的目标分类方法包括最小距离分类、支持向量机分类、神经网络分类等。

四、雷达系统的应用雷达系统在军事和民用领域都有着广泛的应用。

在军事应用中，雷达系统可以用于监测和跟踪目标、导弹预警、对空防御等。

在民用领域中，雷达系统可以用于气象探测、航空航天、海洋勘探等。

一种多平台雷达模拟系统设计与实现

模拟了陆基、载、载三种平台下多种体制雷达的天馈、射、收、号处理、据处理和显示等功能。舰机发接信数实现多目标雷达回波信号在空域、频域、时域、频域和能量上的定量模拟，雷达对抗论证、研及试验提供一个科学的对抗演练平台。调为科
雷达模拟系统示意图如图１示。所
令．算是根据目标航路和转速，算出目标和天线的交会点，将目解计并标、波相关参数送波形产生。控同时接收主控信息，成工作参数杂监完加载，据模拟雷达体制，行工作模式、作参数选择和设置，用根进工调相应参数或数据库，各分系统进行软件加载或初始化工作。，对１信号处理．６雷达模拟系统信号处理完成整机时序形成控制、字波形产生和数相应形式的各种体制信号处理。时序形成控制模块根据监控参数指令，形成整机时序和信号处理机工作时序，时序控制参数通过Ｐ０Ｃ１４由可编程器件ＦＧ产生实ＰＡ
信号处理、目标信号检测和录取显示的全过程进行模拟，雷达的收发天线采用小型脊喇叭天线．线方向图的模拟与控制都通过软件来实天

某雷达模拟训练系统控制台工程设计与实现

关键词
雷达；模拟训练系统；控制台Ｔ９５Ｎ５文献标识码Ａ文章编号１０７２（０２００４— ４０７— ８０２１）９— ９０
中图分类号
ＥｎｉｅｉｓｇａａｉａｉｎｆｔｎｔｏａｔｏｍｆｇｎｅｒｎｇＤｅｉｎｎｄＲｅｌｔｏｏｈｅＣｏｒｌＰｌｆｒｏｚａＲａｒＴｒｉｎｇＳｍｕｌｔｒＳｓｅｄａａｎｉｉａｏｙｔｍ
ＡｂｓｒｃＴｈｑｉｍｅｔｓｍｕａｏｙｔｍｉｈａｍｓｍａｎｙｔｒｉｐｒｔｒｓｃｌｄｔｅｅｕｐｎｒｉｉｇｔａｔｅｅｕｐｎｉｌｔｒｓｓｅｗｈｃｉｉｌｏｔａｎｏｅａｏｓｉａｌｈｑｉｍｅｔａｎｎｅｔ
ｔｒ．Ｂｈｓｍｅｈｄ，ｔｅｃｎｒｌｐａｆｒｏｈａａｒｉｉｇｓｍｕａｏｙｔｍａｅｎｄｓｇｅｎｅｌｅｅｎｙｔｉｔｏｈｏｔｏｌｔｏｍｆｔｅｒｄｔａｎｎｉｌｔｒｓｓｅｈｓｂｅｅｉｎｄａｄｒａｉｄ．ｒｚＴｈｓｍｅｈｄｃｎａｓｅｕｅｒｔｅｄｓｇｎｅｌｚｔｏｆｏｈｒｅｕｐｎｒｉｉｇｓｍｕａｏｙｔｍｓｉｔｏａｌｏｂｓｄｆｈｅｉｎａｄｒａｉａｉｎｏｔｅｑｉｍｅｔｔａｎｎｉｌｔｒｓｓｅ．ｏ
ＭＡｉｉｇ，ＮＩＣｈｎｌｎＨｕｐｎＥａｇｏｇ，ＨＯＵｈｏｉｇ，ＬＩｅｇＳａｌｎＵＰｎ

雷达系统设计

设计要求设计一雷达系统，对1m2目标，要求探测距离为10km ，发射波形为常规脉冲，方位角分辨力为2°，俯仰角分辨力为20 °，距离分辨力为15m 。

要求： 1 设计和计算雷达系统的各项参数，包括工作频率、发射功率、接收机灵敏度、天线孔径和增益，脉冲重复频率、相参积累时间等。

2 分析系统的最大不模糊速度和最大不模糊距离、计算系统的速度分辨力。

3 在学完雷达系统脉冲压缩相关内容后，设计线性调频波形，使雷达的作用距离增加到200km ，距离分辨力达到3米。

并画出单一目标回波经过脉冲压缩后的波形。

参数求解：1.1雷达工作频率f ，发射功率t P已知距离分辨率的公式为：min 2c R τ∆= ，式中c 为电波传播数度，τ为脉冲宽度，则7min 82215100.1310R s s s c τμ-∆⨯====⨯，不妨取雷达的工作频率为1f GHZ =，发射功率40t P kW =，则893100.3110c m m f λ⨯===⨯。

1.2天线孔径及增益雷达的角度分辨力取决于雷达的工作波长λ 和天线口径尺寸L ，约为/2L λ ,则可得：水平口径尺寸L 为：0.3 4.32290L m m λπα==≈⨯垂直口径尺寸h 为： 0.0750.43229h m m λπβ==≈⨯ 天线的孔径224.30.43 1.8478D Lh m m ==⨯= 天线增益2244 1.84782580.3AG ππλ⨯==≈1.3脉冲重复频率r f发射波形为简单的矩形脉冲序列，设脉冲宽度为τ，脉冲重复周期为r T 则有：av tt r rP P P f T ττ==设r f τ称作雷达的工作比为D ，常规的矩形振幅调制脉冲雷达工作比的范围为0.0001-0.01，为了满足测距的单值性，不妨取0.001D =，则 60.001100.110r Df Hz kHz τ-===⨯1.4接收机灵敏度若以单基地脉冲雷达为例，天线采用收发共用，则雷达方程为：124max 2min 4t r i P A R S σπλ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦所以，接收机灵敏度()23211min 42423max 40101 1.8478 1.210440.31010t r i P A S w w R σπλπ-⨯⨯⨯==≈⨯⨯⨯⨯ 1.5相参积累时间设单基地脉冲雷达的天线为360环扫天线，天线扫描速度20/min a r Ω=，水平波速选择时运用最大值测向，当水平波速的宽度大于显示器的亮点直径时，可取：0.5==2θα则对一个点目标的相参积累时间t 为：0.52120360/6060at s s θ===Ω⨯脉冲积累个数31101016660r n tf ==⨯⨯≈ 2 最大不模糊速度，最大不模糊距离，速度分辨率不产生频闪的条件是：12d r f f ≤ 其中d f 表示脉冲多普勒频率，由2r d v f λ= 关系可得最大不模糊速度：3max0.31010/750/44rr f v m s m s λ⨯⨯===雷达的最大单值测距范围由其脉冲重复周期r T 决定，为保证单值测距，通常应选取：8max3310152221010r r cT c R m km f ⨯≤===⨯⨯ 故最大不模糊距离max 15R km = 。

数字阵列雷达信号模拟系统的设计

数字阵列雷达信号模拟系统的设计摘要：数字阵相控阵雷达的研究对数字阵雷达信号仿真系统的设备提出了要求。

此模拟系统设备具有数字阵列雷达回波信号（目标、干扰、杂波等）模拟数据的产生与实时输出能力，既可以用于算法级和半实物级的仿真、验证和评估，也可以用于在场内对综合信息处理的功能和性能进行验证、评估，以及处理系统设备功能的调试和验证等。

关键词：数字阵列雷达，信号模拟，模拟设备；一、目标、干扰、杂波模型建立设计数字阵列相控阵雷达信号模拟系统时，首先要建立目标、干扰、杂波在空间中每个数字量化单元的模型，利用该模型产生相应的信号，将各类存在于某个量化单元的信号能量矢量叠加，得到该量化单元目标、干扰、杂波能量的总和。

各类信号模型建立如下。

1.目标模型。

建立的目标模型包括用户定义的窄带目标和扩展目标。

窄带目标作为一个点源来看待。

而扩展目标作为多个相互关联的点源集合来看待，扩展目标中除各点源联动信息外，还应包括相互之间在空间中转动或滚动的信息。

当分辨力足够时，扩展目标的模型可以等效为若干点源的集合。

建立目标模型的过程如图1所示。

图1 目标模型建立过程目标在空中的运动信息和航迹，在模拟前规划好，由输入接口输入。

开始模拟时，每一个雷达周期前更新一次目标的运动参数信息和雷达参数信息。

根据当前雷达周期的参数和目标运动参数，产生发射波形，同时根据目标的径向距离、目标RCS以及径向速度等，对雷达波形进行调制，产生目标的模型。

以上为窄带目标模型的产生过程。

扩展目标模型的产生，等效为若干个点源的集合。

扩展目标中每个散射点的产生，占用如图1的一个通道，散射点的数量决定了占用的通道数。

扩展目标中每个散射点是相互关联的，n个通道有一个统一的目标运动信息单元进行管理。

2.干扰模型干扰模型分为以下几种方式来建立：（1）拖引干扰。

拖引干扰可以等效为一个干扰源目标和由此干扰源发出的一个或多个拖引目标。

真实目标和拖引目标的产生各占一个独立的通道，真实目标和拖引目标之间满足一定的关联关系，在这种关联关系下联动。

针对雷达管制的模拟训练系统设计

DCWTechnology Study技术研究29数字通信世界2023.061 系统概述1.1 系统组成雷达管制模拟训练系统主要完成进近雷达管制指挥、区域雷达管制指挥、转场飞行指挥、管制移交、飞行动态监视等内容的模拟训练，是培养进近、区域雷达管制员的主要手段。

雷达管制模拟训练系统由模拟管制员席位、模拟飞行员席位、教员席位、教学管理与系统维护席位、服务器席位等模块组成。

系统组成见表1。

表1 雷达管制模拟训练系统组成表序号名称数量单位备注1模拟管制员席位3套 2模拟飞行员席位3套 3教员席位1套 4教学管理与系统维护席位1套 5服务器席位1套1.2 系统构架雷达管制模拟训练系统由软件和硬件共同构成，系统体系自下而上可分为支撑层、数据层、服务层、应用层和表现层5个层级。

支撑层是整个系统的底层和基础，是保证整个系统安全运行的核心；数据层负责对数据库中的数据进行添加、删除、修改和查询等操作，并将数据传递给服务层进行处理；服务层实现数据仿真、数据服务和数据处理等功能，为应用层的具体模块提供数据管理、查询和编辑方面的支撑；应用层是直接面向用户的功能模块的集合，由支撑层提供的若干服务进行组装、搭建，构成满足最终用户业务需求的各类业务应用功能；表现层直接面向操作用户，是系统对用户的直观展现。

系统构架如图1所示。

1.3 系统功能雷达管制模拟训练系统包含数据仿真、模拟管针对雷达管制的模拟训练系统设计张伟1，白林2，闫帅2（1.四川九洲空管科技有限责任公司，四川绵阳 621000；2.保利科技有限公司，北京 100000）摘要：空中交通管制任务日益繁重，雷达管制员队伍在不断扩大。

雷达管制员的管制能力对于航空运输的高效、安全运行起到至关重要的作用。

雷达管制模拟训练系统是一种针对雷达管制岗位的模拟训练软件，适应空中交通管制新型人才培养的需求，可用于雷达管制人员岗前培训和换季培训，为空中交通管制的雷达管制岗位培养具备协调决策、驾驭复杂系统能力的高技术人才，提升雷达管制人员培训效率，提高雷达管制人员的业务能力，确保空中交通管制安全、顺畅、高效运行。

雷达仿真训练系统的设计

雷达仿真训练系统的设计王成李永彤于清津(中国人民解放军91245部队，辽宁葫芦岛125000)臼l弼雷迭系统．啡的囊睁蕊箕，艘于雷逸乐巍功能橡纛，蚀舞镦龟中税颟以下硬件工作的正确性和可靠性，裣壹需迭乐绒欺辩遵行的蕊确性和可靠憾。

为操作人黄提供与裘际鼻作完套栩博的操作爹辣和班潦粳觉，使雷迭纳操作训练和演示形象逼真。

提高了雷避系统绚绦作、使用Ⅳ和维护的自动懈。

一镶删雷迭系统；模拟；访_寡1雷达系统仿真的功能1．1目朽硝i迹运算雷达控制计算机实时计算空中目标的三维坐标，即目标斜距R、目标高低角E和目标方位角A o12实时模拟目标回波信号以单脉冲雷达为例，除雷达工作所需要的设备之外，配置中频雷达信号模拟器。

13雷达系统工作的实时仿真雷达工作在“训练”模板，雷达中、视频以下设备的运行状态与雷达“工作”模板完全相同。

用于雷达系统功能检查，检查雷达中、视频以下硬件工作的正确性和可靠性，检查雷达系统软件运行的正确性和可靠性。

2目标航迹计算模型2．1水平直线飞行目标舷迹模型目标水平直线飞行状态如图1所示。

，『?爹多7|{萱11目标水半直线E行不惑图从图1可得出目标水平飞行斜距速度、高低角速度和方位角速度Q硼s洲面兰≥)胜I，c珊Q c∞E匹学』=器(1)22垂直直线飞行目标航迹模型目标垂直直线飞行状态如图2所示。

图2目标垂直直线E行不葸I警I从图2可得出目标垂直飞行斜距速度、高低角速度和方位角速度’，=90'矗=蹦nE正等巫／i=0(2)式中y～目标垂直飞行爬升角。

23水平机动飞行目标航迹模型目标水平机动飞行状态的几何关系可以得到航路角速度。

Q=旦铲Q z=A T+C c珊Q刚Q，们孚R=孚=等恻+监V(3) 2．4垂直机动飞行目标航迹模型目标垂直机动飞行状态的几何关系可以得到：，‰=孥肚V_Ⅱ2a=N vg T‘-M V＆(4) 2009年1月C J：式中7～目标的爬升角速厦；N v～垂亘机动过载量；25空中任意飞行目标航迹模型综合上述各种飞行目标坐标的微分模型，得到空中任意飞行目标航迹模型阽胁(cosEcosQcosy-=sinEsinT)出A=L警出肚几Ⅱ迪盟茅域出Q=麒訾+器p产f器也3雷达系统模拟3．1数字式目标回波模拟器伊正器也@以单脉冲雷达为例，设计数字式目标回波模拟器如图6所示。

雷达系统建模与仿真

摘要ｆ利用ＥＤＡ软件平台对雷达系统的建模、仿真和设计方法进行研究，并建立一套相对完整的、具有统一框架的雷达系统软件库，可以为高效率地完成雷达系统的方案论证和性能评估。

以及新的算法研究提出新的思路，并提供了一条有效的途径，使雷达系统设计人员避免了重复劳动，可以将更大的精力投入到新课题的研究中去，从而实现系统设计的方便、高效和优化一本文基于工作站硬件平台和ＥＤＡ软件平台环境，在已有研究成果的基础上，对雷达系统软件库的进一步完善作了详细的探讨。

依照ＥＤＡ平台上ＳＰＷ建模的软件规范，本文在第三章讲述创建干扰信号库的相关工作，主要包括遮盖性干扰和欺骗性干扰的建模和仿真；第四章主要讲述建立数据处理库的工作，主要包括状态估计、机动目标跟踪和杂波环境下的目标跟踪方法的建模仿真，另外介绍使用ＳＰＷ的交互式仿真工具创建的一个对跟踪滤波进行动态演示的仿真界面。

本文的工作进一步完善了雷达系统软件库，为今后的雷达系统的建模、仿真和算法研究提供了方便并积累了、—一，—＿－’，一经验。

，关键词：ＥＤＡ雷达库建模与仿真数据处彰干扰ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆａｎｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｓｏｆｔｗａｒｅｌｉｂｒａｒｙｏｆｒａｄａｒｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｕｎｉｔｉｖｅｆｒａｍｅｐｒｏｖｉｄｅｓａｎｅｗｉｄｅａａｎｄａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｗａｙｉｎｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｈｅｒｅａｓｏｎｉｎｇｏｆｐｒｏｊｅｃｔａｎｄｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅｒａｄａｒｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎｅｒｓＣａｎｂｅｆｒｅｅｆｒｏｍｈａｒｄｍａｎｕａｌｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇａｎｄｒｅｐｅａｔｅｄｗｏｒｋＳＯｔｈａｔｍｏｒｅｍａｎｐｏｗｅｒｃａｌｌｂｅｄｅｖｏｔｅｄｔｏｎｅｗｒｅｓｅａｒｃｈ．Ｉｔｗｉｌｌａｃｈｉｅｖｅｓｕｃｈａｄｖａｎｔａｇｅｓａｓｔｈｅｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ，ｈｉｇｈ－ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｒａｄａｒｓｙｓｔｅｍ．ＡｄｏｐｔｉｎｇｗｏｒｋｓｔａｔｉｏｎａｓｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｐｌａｔｆｏｒｍａｎｄＥＤＡｔｏｏｌａｓｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｐｌａｔｆｏｒｍ，ａｎｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｔｈａｔｈａｖｅｂｅｅｎａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｄ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｆｎｒｔｈｅｒｐｅｒｆｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｌｉｂｒａｒｙｏｆｒａｄａｒｓｙｓｔｅｍ．Ｃｈａｐｔｅｒ３ｉｓｍａｉｎｌｙｃｏｎｃｅｍｅｄｗｉｍｔｈｅｃｒｅａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌｓｆｏｒｐｒｏｄｕｃｉｎｇｊａｍｍｉｎｇｓｉｇｎａｌｓ．Ｃｈａｐｔｅｒ４ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｒｅａｔｉｏｎａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｍｏｄｅｌｓｉｎｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ，ｔｒａｃｋｉｎｇｏｆｍａｎｅｕｖｅｒｉｎｇｔａｒｇｅｔａｎｄｔｒａｃｋｉｎｇｏｆｔａｒｇｅｔｓｉｎｃｏｍｐｌｅｘｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ａｎｄａｌｓｏｔｈｅＩＳＬｔｏｏｌｏｆＳＰＷｉＳｕｓｅｄｔｏｃｒｅａｔｅａｎｉｎｔｅｒｆａｃｅｏｆｄｙｎａｍｉｃｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ．ＴｈｅＷＯｒｋｏｆｔｈｅｐａｐｅｒｅｘｔｅｎｄｅｄａｎｄｐｅｒｆｅｃｔｅｄｔｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｌｉｂｒａｒｙｏｆｒａｄａｒｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｄａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅｔｏｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｉｅｓｉｎｔｈｅｍｏｄｅｌｌｉｎｇａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｒａｄａｒｓｙｓｔｅｍ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＥＤＡｒａｄａｒｌｉｂｒａｒｙｍｏｄｅｌｌｉｎｇａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｊａｍｍｉｎｇ丑０５２６２＿堡创新性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。