雷达仿真系统设计和测试研究

《雷达仿真系统设计和测试研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、雷达仿真系统设计和测试研究　　【摘要】随着社会科学技术的不断发展，仿真系统在科学领域越来越发挥出其自身的巨大优越性。雷达仿真系统也是在这种情况下应运而生，它是雷达技术与数字模拟技术相结合的产物，在实施方面有经济性、可重复性、无破坏性、安全性等优点。本文详细论述了雷达仿真系统设计中以及相应的测试分析，以期我国的雷达仿真技术得到更好发展。【关键词】仿真；雷达；测试1.引言雷达仿真系统是现代社会科技高速发展的产物，在具体实施方面，它往往需要雷达技术与仿真技术相结合。在实际的仿真过程中，我们首先让计算机产生数字回波，为了我们方便调用回波数据，紧接着需要对回

2、波生成模块，最后通过D/A转换成模拟视频回波，但这种直接转换过来的回波还不能被雷达接收，我们还需要将这些回波视频调制到高频，最后传递给雷达接收端口。雷达仿真系统可代替外场试验，达到雷达设备的调试和优化的目的，具有稳定性好和灵活性好两大优点。2.雷达仿真系统10雷达仿真系统是用计算机来完成的，具体的仿真过程如图1所示。2.1雷达仿真系统的结构在设计雷达系统的仿真结构时，我们要考虑多方面的因素，如经济性、准确度等，在诸多因素中，数据的传输速率、输出回波的实时性有着突出的影响，我们应当着重考虑。另外，在设计雷达仿真系统时，我们还要结合实际的技术经济条件，

3、考虑雷达系统结构的复杂程度等。具体的雷达仿真系统结构如图2所示。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，之后数据被传送到D/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。10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

4、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、精度以及相关技术人员的操作是否规范。通过模型生成的数字回波，其准确度取决于选取目标模型时是否符合科学的数字选择原理，同时，在运用模型生成数字回波时，我们应当充分考虑环境的因素，

5、而且根据我们的实际经验，每一种模型往往只适合一种情况。雷达回波的目标类型有多个参数，例如多普勒频移、目标距离、散射中心数目、幅度起伏等，我们在选择目标类型时应充分考虑各个参数的影响，例如多普勒频率的模拟主要体现在目标回波的相位变化，同时，目标距离的模拟需要根据三个条件来判断，分别是：目标运动的方向；目标运动的速度；雷达工作时间的变化。2.3数字回波的管理在实际的操作过程中，我们可以重复使用实采的回波数据或者计算机生成的仿真回波。但是，在试验的过程中，回波库的文件数量会随着仿真次数的增加而增加，为了以后的研究方便，同时使回波库中的资源得到最大化的合理

6、利用，我们一般要对回波库中的数据进行科学合理的管理。10在具体实施方面，为了方便有效的获取回波库的回拨文件，我们需要一种系统能够帮助我们提供回波的相关信息。为此，我们建立了具体可行、科学合理的回波属性表如表1所示，将把每个回波文件和相应的属性联系起来，其中属性值包括环境模型、雷达体制、时间信息、目标模型等。最后，我们将回波参数可以通过在主界面上进行属性选择来选择回波参数。为了加强回波库的管理功能，我们根据实际情况建立回波索引库。但是在这种情况下，仍有很多不尽人意的地方，比如数据库的数据在存储时如果采用非规范格式，在这种情况下，储存的数据会过于冗长，

7、同时由于数据量非常大，回波库里的数据在进行更新时，其速度将受到严重影响，进而导致回波库的的物理空间有一大部分都被现增加的存储表所占用，从而造成数据库的一些操作特别困难，甚至会出现数据的删除异常和修改异常。如果把原始数据那种非规范的格式在储存时转换为规范的格式，这样就可以有效的解决上述出现的问题。例如，可以消除数据的冗长性，节省数据的储存空间，而且能够增加数据的完整性。但是在这种情况下，仍有许多问题需要解决，例如，由于数据进行了规范化处理，使得回波库中表格的数量大大增多，造成表的连接运算增多，最终使得数据库的执行速度降低。为了解决这个问题，我们需要建

8、立良好的索引系统。2.4回波的数据量大带来的问题102.4.1存储的数据量大在雷达仿真系统中，我们所研究的对象，一般情况下