雷达系统与仿真.ppt

举例：PD雷达导引头与诱饵箔条对抗系统仿真 半实物仿真 频率合成 上变频器 天线组合 中 频 模 拟 器 本地控制计算机 远程控制计算机 功率放大器 复杂雷达信号中频模拟器 反舰导弹末制导雷达及其电子对抗演习仿真软件 反舰导弹末制导雷达及其电子对抗演习仿真软件 目标运动参数 杂波、目标散射参数 雷达电磁 环境模拟 雷达系统参数 雷达模块参数 雷达系统 仿　　真 仿真场景 模　　拟 干扰运动参数 干扰样式、参数 性能评估 系统控制 反舰导弹末制导雷达及其电子对抗演习仿真软件 干扰 类型 起始 位置 起始 时间 速度 矢量 边界 坐标 仿真场景参数 导弹飞行参数 目标运动参数 电子干扰机运动参数 速度 矢量 起始 高度 目标1 干扰１ ┅ 目标Nt ┅ 干扰Nj 起始 位置 速度 矢量 杂波运动参数 杂波１ 杂波Nc ┅ 起始 位置 速度 矢量 起始 时间 末制导 开启 时间 杂波 类型 反舰导弹末制导雷达及其电子对抗演习仿真软件 雷达系统参数 信号参数 天线扫描 重复 频率 接收机带宽 噪声系数 扫描 方式 起始 扫描 角度 扫描 范围 扫描角 速　度 方位 俯仰 工作 波长 峰值 功率 系统 损耗 谢谢大家！ 6雷达系统模型 (9)线性包络检波器 单通道： 双通道： (10)平方律包络检波器 单通道： 双通道： 平方 低通滤波器 开方 x(t) r(t) 平方 平方 开方 低通滤波器 r(t) xi(t) xq(t) 平方 低通滤波器 x(t) r(t) 平方 平方 低通滤波器 r(t) xi(t) xq(t) 6雷达系统模型 (11)相位调制器 功能：在载波中引入一个相移 参数：输入信号 输出信号　 引入的相移φ(t) 6雷达系统模型 仿真结果 高频放大器输入端输入δ脉冲测试信号的时域、频域波形 高频放大器输出信号的时域、频域波形（输入为测试脉冲） 6雷达系统模型 仿真结果 混频器输出信号的时域、频域波形（输入信号为高放的输出信号） 中放输出信号的时域、频域波形（输入为混频器的输出信号） 6雷达系统模型 仿真结果 相位检波器的输出信号 相位检波器的输入信号 6雷达系统模型 6.3.3信号处理分机模块模型 雷达信号处理机没有统一的标准，算法也很多，同一体制不同型号雷达的基本原理和基本的处理方法差异不大。一个MTD警戒雷达信号处理分机的信号处理方法的例子如下： (1)二次抽样 由于现代雷达普遍采用数字中频，按照带通信号的采样定理选择中 频信号的采样频率，经数字相位检波器后，为了减小数据率往往再按照 奈奎斯特采样频率进行二次抽样。例如，中频采样率20MHz，视频信号 的带宽为2MHz，选择视频信号的采样频率为2MHz或4MHz，即一个距 离单元内采样一个点或两个点。 数据处理 Q支路 I支路 MTI 自适应 对消器 FFT 恒虚警 检测 脉冲 压缩 二次 抽样 取模 目标参数 估计 6雷达系统模型 (2)脉冲压缩 如果雷达的发射波形是脉冲压缩信号，如线性调频或相位编码信 号，则必须进行脉冲压缩处理。若不是脉压缩信号，则不需该处理。 模型： 为了提高处理的速度一般都在频域进行脉压处理，模型如下： 设雷达发射信号的视频复包络为： 采样后的序列为： 频域加窗后的匹配滤波器特性为： 匹配滤波器 视频回波 脉压输出 FFT 匹配滤波器频率特性H(k) IFFT 回波信号 脉压输出 W2(k)是窗函数的FFT 6雷达系统模型 (2)MTI 运动目标显示(MTI)是为了抑制雷达的固定杂波，分为非递归型和递归型滤波器，较为常用的是非递归滤波器。 二阶非递归滤波器的差分方程为： (3)自适应对消器 自适应对消是用于抑制云雨杂波，凹口对准数字角频率ωci的二次数 字对消器差分方程为 其中， ωci=2πfcdTs，fcd是杂波的多普勒频率，Ts是采样周期。 (4)相参积累(FFT) 用FFT实现信号的相参积累，为了降低FFT旁瓣通常采用滑窗加权 FFT，即 其中s(n,m)是第n个发射脉冲，第m个信号处理距离单元的雷达视频回波， w(n)是窗函数序列。 6雷达系统模型 (5)恒虚警(CFAR)检测 雷达CFAR处理的算法很多，有针对瑞利杂波的单元平均恒虚警、 选大单元平均恒虚警，对数-正态杂波恒虚警，杂波