雷達(dá)面目標(biāo)回波模擬技術(shù)研究.pdf

1、雷達(dá)目標(biāo)模擬是系統(tǒng)模擬技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，雷達(dá)目標(biāo)模擬的對(duì)象是雷達(dá)的目標(biāo)和環(huán)境，模擬的結(jié)果是復(fù)現(xiàn)包含雷達(dá)目標(biāo)及目標(biāo)環(huán)境信息的雷達(dá)回波信號(hào)。實(shí)際上，這些雷達(dá)回波信號(hào)可以認(rèn)為是由發(fā)射波形經(jīng)過(guò)延遲和多普勒頻移后的復(fù)現(xiàn)波形所構(gòu)成。模擬技術(shù)廣泛用于對(duì)雷達(dá)某分系統(tǒng)的調(diào)試、性能評(píng)價(jià)。采用雷達(dá)目標(biāo)模擬技術(shù)，可以縮短雷達(dá)的研制周期，減少雷達(dá)的研制費(fèi)用等。雷達(dá)目標(biāo)信號(hào)模擬的應(yīng)用貫穿于雷達(dá)的研制、調(diào)試和操作使用的各個(gè)階段。
　　 本項(xiàng)目中所研

2、制的雷達(dá)面目標(biāo)模擬器主要是為某仿真實(shí)驗(yàn)室被試主動(dòng)雷達(dá)導(dǎo)引頭（或引信）等提供性能測(cè)試所需的目標(biāo)環(huán)境，主要用于模擬產(chǎn)生雷達(dá)面目標(biāo)回波信號(hào)以及雷達(dá)目標(biāo)所在環(huán)境的背景雜波信號(hào)，能夠進(jìn)行導(dǎo)引頭跟蹤制導(dǎo)性能半實(shí)物仿真試驗(yàn)。論文首先簡(jiǎn)要介紹了雷達(dá)面目標(biāo)模擬器的主要功能、配置情況，并提出了系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)，給出了系統(tǒng)組成框圖。接著，重點(diǎn)介紹了窄帶面目標(biāo)模擬通道和寬帶面目標(biāo)模擬通道、雜波通道的功能、指標(biāo)和技術(shù)原理。與傳統(tǒng)的點(diǎn)目標(biāo)回波信號(hào)模擬不同，本文提

3、出了一種通過(guò)實(shí)時(shí)、并行卷積運(yùn)算的處理方法，實(shí)現(xiàn)單通道、多點(diǎn)目標(biāo)回波的實(shí)時(shí)模擬方法，通過(guò)數(shù)字域的疊加運(yùn)算，既可實(shí)現(xiàn)單個(gè)目標(biāo)多個(gè)特征點(diǎn)的面目標(biāo)回波模擬，又可實(shí)現(xiàn)單重復(fù)周期內(nèi)編隊(duì)目標(biāo)的多個(gè)回波信號(hào)特征模擬。在本系統(tǒng)中，雜波模擬通道與面目標(biāo)模擬通道硬件復(fù)用，只是根據(jù)計(jì)算機(jī)設(shè)置參數(shù)的不同，分別產(chǎn)生面目標(biāo)回波或雜波信號(hào)。同樣，雜波模擬也是根據(jù)雜波模型計(jì)算出雜波散射系數(shù)，并通過(guò)高速卷積器運(yùn)算實(shí)現(xiàn)其RCS特性的模擬的，也可以理解為面雜波或面目標(biāo)回波的一

4、種特例。
　　 本文結(jié)合相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，重點(diǎn)研究了數(shù)字射頻存儲(chǔ)(DRFM)技術(shù)。并詳細(xì)討論了基于FPGA實(shí)現(xiàn)雷達(dá)面目標(biāo)模擬的技術(shù)以及硬件電路的實(shí)現(xiàn)方法。最后，給出了系統(tǒng)實(shí)物圖和部分測(cè)試結(jié)果。本文研究及總結(jié)表明，基于寬帶DRFM的雷達(dá)面目標(biāo)模擬技術(shù)的工程實(shí)現(xiàn)，為具有超分辨能力的雷達(dá)以及對(duì)近場(chǎng)面目標(biāo)效應(yīng)造成的回波信號(hào)能量的起伏敏感的引信信號(hào)提供了一種有效的半實(shí)物仿真驗(yàn)證手段。本論文的研究成果已在航天科工集團(tuán)某所仿真暗室得到應(yīng)用，并取