射频仿真系统目标位置误差修正方法研究

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1、34航天电子对抗第29卷第4期射频仿真系统目标位置误差修正方法研究孙少军(中国人民解放军91404部队，河北秦皇岛066001)摘要：在介绍阵列式射频目标仿真原理的基础上，分析了影响阵列式射频仿真系统目标位置精度的因素。研究了被试雷达导引头在转台上的安装偏差对目标角位置精度的影响及误差修正的问题，建立了误差修正的数学模型，并提出了误差的软件修正方法。通过试验验证表明该方法具有显著的工程应用价值。关键词：射频仿真系统；阵列天线；目标位置精度；误差修正中图分类号：TP391．9文献标识码：AResearchoncorrectionmethodfortargetpositi

2、onprecisioninradiofrequencysimulationsystemSunShaojun(Unit91404ofPLA，Qinhuangdao066001，Hebei，China)Abstract：Firsttheprinciplesoftheradiofrequencytargetsimulationinantennaarraypatternisexplainedsimply，thentheinfluencefactoroftheRFSStargetpositionprecisionareanalyzed．Theproblemsarestudyed

3、onthefixingerrorofradarseekerintheturntableinfluenceontheradartargetanglepositionprecisionandtheerror-correction．ThemathematicmodeliSbuilt．andthesoftwareoferror-correctioniSpointedOUt．Themethodisverifiedthroughsimulationtest。andhavehighsignificancetoengineeringapplications．Keywords：radi

4、ofrequencysimulationsystem(RFSS)；antennaarray；targetpositionprecision；error-cor-rectionO引言随着导弹武器系统使用技术越来越复杂和造价越来越高，射频仿真系统已成为导弹武器研制试验等过程中必不可少的工具[1]。阵列式射频仿真系统是利用微波阵列式仿真技术，通过控制天线阵列上的辐射阵元来模拟目标和环境的状态。作为一种半实物仿真系统，由于实际条件的制约，在仿真系统构建过程中不可避免地会引入各种各样的误差。本文分析了影响阵列式射频仿真系统目标位置精度的因素，针对导引头在转台上的安装误差引起的目

5、标位置误差，给出了修正模型，并提出了误差的软件修正方法。1阵列式射频仿真系统原理概述在阵列式射频仿真系统中，微波暗室是主体试验收稿日期：2013—04—15；2013—06—12修回。作者简介：孙少军(1976一)，男，高工，硕士，主要研究方向为目标跟踪、雷达信号处理。设施，用于提供射频信号传播的空间环境，暗室一端配置三轴飞行转台，被试雷达导引头安装在转台上，微波暗室另一端配置球形天线阵列，用于生成雷达导引头所面临的各种射频目标、干扰和杂波信号。阵列式射频目标仿真的实现基于“相对等效原理”：一是等效仿真目标与真实目标相对于导弹的空间运动特性，包括距离、距离变化率、角度

6、、角度变化率，依托阵列辐射单元来实现；二是等效仿真目标与真实目标的信号特征，包括频率、幅度、相位、幅度起伏、角闪烁、极化等，依托射频信号生成单元来实现。空间运动特性等效通过阵列辐射单元上的多个三元组天线进行辐射模拟，三元组天线辐射中心位置通过控制三个天线辐射信号的相对幅度和相对相位来控制，而辐射中心从一个三元组运动到另一个三元组则借助于开关来实现。三元组辐射中心的角位置用一个方位／俯仰角坐标系来定义，该坐标系的原点在转台框架轴线的交点上，即转台回转中心。在这个交点上，辐射中心的方向与合成信号相位波前相垂直，辐射中心2013(4)孙少军：射频仿真系统目标位置误差修正方法

7、研究35的运动相当于相位波前的倾斜运动。从阵列式目标仿真原理分析，提高射频目标仿真精度的关键技术途径是在一定性能价格比条件下尽可能提高阵列目标角位置控制精度[2]。2目标角位置误差因素分析及修正模型在雷达导引头仿真试验时，需要在安装时确保导引头天线口面中心、转台回转中心、球型目标阵列球心三点重合，使得转台在模拟导弹飞行过程中的各种姿态时，导引头天线口面中心始终位于目标阵列的球心。目标阵列中，三元组各辐射单元距导引头天线口面中心距离相同并且射频信号相位一致，在模拟目标时运用幅度重心公式实现目标角位置精位控制。从以上论述可知，影响目标角位置精度的因素主要