雷達(dá)目標(biāo)模擬器(1)

1、雷達(dá)目標(biāo)模擬器雷達(dá)目標(biāo)模擬器高鑫2010-1-15目錄目錄 雷達(dá)目標(biāo)模擬器雷達(dá)目標(biāo)模擬器一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式三、三、雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)四、四、SAR雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述雷達(dá)雷達(dá)： 利用目標(biāo)對(duì)電磁波的反射（或稱為二次散射）現(xiàn)象來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測(cè)定其位置的裝置。發(fā)射信號(hào) 散射 接收目標(biāo)散射回波 rcr2 雷達(dá)性能和指標(biāo)的雷達(dá)性能和指標(biāo)的 外場(chǎng)測(cè)試外場(chǎng)測(cè)試 耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，且易受天氣狀況影響，延長研制周期耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，且易受天氣狀況影響，

2、延長研制周期 雷達(dá)目標(biāo)模擬器雷達(dá)目標(biāo)模擬器 經(jīng)濟(jì)、靈活、可重復(fù)性經(jīng)濟(jì)、靈活、可重復(fù)性 目標(biāo)回波的模擬目標(biāo)回波的模擬 目錄目錄 雷達(dá)目標(biāo)模擬器雷達(dá)目標(biāo)模擬器一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式三、三、雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)四、四、SAR雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式：二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式：頻率特點(diǎn)頻率特點(diǎn)回波的頻率特點(diǎn)回波的頻率特點(diǎn)高頻信號(hào)高頻信號(hào) G G混頻器混頻器中頻信號(hào)中頻信號(hào)500M500M檢波器檢波器本振本振視頻視頻 I I 路信號(hào)路信號(hào) 30M30M

3、以下以下視頻視頻 Q Q 路信號(hào)路信號(hào) 30M30M以下以下發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)收發(fā)轉(zhuǎn)換收發(fā)轉(zhuǎn)換天天線線目目標(biāo)標(biāo)接收機(jī)接收機(jī)噪聲噪聲高頻信號(hào)（高頻信號(hào)（G G）高頻信號(hào)（高頻信號(hào)（G G）接收機(jī)組成接收機(jī)組成普通測(cè)距雷達(dá)，目標(biāo)靜止時(shí)發(fā)射信號(hào)和回波的時(shí)間間隔普通測(cè)距雷達(dá)，目標(biāo)靜止時(shí)發(fā)射信號(hào)和回波的時(shí)間間隔發(fā)射信號(hào)：發(fā)射信號(hào)：接收回波：接收回波：實(shí)際加入噪聲的回波：實(shí)際加入噪聲的回波：PRT1234crn2.3212cr實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)測(cè)距實(shí)現(xiàn)了雷達(dá)測(cè)距二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式：二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式：信號(hào)特征信號(hào)特征時(shí)寬和帶寬的矛盾時(shí)寬和帶寬的矛盾tB1BtrKBBcr2早期雷達(dá)：早期雷達(dá)： 脈

4、沖信號(hào)脈沖信號(hào)現(xiàn)代雷達(dá)現(xiàn)代雷達(dá)：LFM二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式：二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式：發(fā)射信號(hào)形式發(fā)射信號(hào)形式LFMPRT時(shí)寬時(shí)寬 發(fā)射功率發(fā)射功率 帶寬帶寬 距離分辨率距離分辨率 大大“時(shí)寬時(shí)寬- -帶寬積帶寬積” )2(exp)()(2tKtfjtatsrc目錄目錄 雷達(dá)目標(biāo)模擬器雷達(dá)目標(biāo)模擬器一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式三、三、雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)四、四、SAR雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例三、三、雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)1.1.微機(jī)微機(jī)+DRFM+D

5、RFM數(shù)字射頻存儲(chǔ)數(shù)字射頻存儲(chǔ)(DRFM)(DRFM)將接收到的雷達(dá)射頻信號(hào)的相位將接收到的雷達(dá)射頻信號(hào)的相位( (頻率頻率) )信信息實(shí)時(shí)存儲(chǔ)起來，經(jīng)過一段時(shí)間延遲與變換后，再向雷達(dá)發(fā)射息實(shí)時(shí)存儲(chǔ)起來，經(jīng)過一段時(shí)間延遲與變換后，再向雷達(dá)發(fā)射出去。采用此方法的雷達(dá)信號(hào)模擬器，在主控計(jì)算機(jī)控制下，出去。采用此方法的雷達(dá)信號(hào)模擬器，在主控計(jì)算機(jī)控制下，將不同場(chǎng)合下雷達(dá)環(huán)境數(shù)據(jù)通過將不同場(chǎng)合下雷達(dá)環(huán)境數(shù)據(jù)通過DRFMDRFM錄取下來，然后在作仿真錄取下來，然后在作仿真試驗(yàn)時(shí)將其重放。試驗(yàn)時(shí)將其重放。 2.2.微機(jī)微機(jī)+D/A+D/A插卡插卡主控計(jì)算機(jī)計(jì)算目標(biāo)、雜波、干擾強(qiáng)度，形成數(shù)據(jù)文件，并通主控計(jì)

6、算機(jī)計(jì)算目標(biāo)、雜波、干擾強(qiáng)度，形成數(shù)據(jù)文件，并通過過DMADMA數(shù)據(jù)直接輸出至數(shù)據(jù)直接輸出至D/AD/A插卡，形成視頻模擬信號(hào)。視頻模擬插卡，形成視頻模擬信號(hào)。視頻模擬信號(hào)再通過上變頻模塊輸出中頻或射頻模擬信號(hào)。該方案受信號(hào)再通過上變頻模塊輸出中頻或射頻模擬信號(hào)。該方案受DMADMA數(shù)據(jù)傳輸率的限制，當(dāng)模擬信號(hào)路數(shù)多時(shí)，模擬信號(hào)時(shí)間量化數(shù)據(jù)傳輸率的限制，當(dāng)模擬信號(hào)路數(shù)多時(shí)，模擬信號(hào)時(shí)間量化變粗，因此不適合模擬目標(biāo)數(shù)目多，雷達(dá)環(huán)境復(fù)雜的場(chǎng)合。由變粗，因此不適合模擬目標(biāo)數(shù)目多，雷達(dá)環(huán)境復(fù)雜的場(chǎng)合。由于其方案實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn)適合單脈沖體制簡(jiǎn)單類于其方案實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn)適合單脈沖體

7、制簡(jiǎn)單類型的雷達(dá)測(cè)試和調(diào)試。型的雷達(dá)測(cè)試和調(diào)試。3.3.微機(jī)微機(jī)+ +模擬器模擬器DSPDSP組合組合數(shù)字信號(hào)處理數(shù)字信號(hào)處理(DSP)(DSP)芯片由于具有特殊的結(jié)構(gòu)、高效的計(jì)算能力芯片由于具有特殊的結(jié)構(gòu)、高效的計(jì)算能力已經(jīng)在雷達(dá)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。絕大部分雷達(dá)信號(hào)模擬器采已經(jīng)在雷達(dá)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。絕大部分雷達(dá)信號(hào)模擬器采用用“微機(jī)微機(jī)+ +模擬器模擬器DSPDSP組合組合”方案，信號(hào)模擬過程分為數(shù)據(jù)庫產(chǎn)方案，信號(hào)模擬過程分為數(shù)據(jù)庫產(chǎn)生、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)再處理以及數(shù)據(jù)輸出。生、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)再處理以及數(shù)據(jù)輸出。目錄目錄 雷達(dá)目標(biāo)模擬器雷達(dá)目標(biāo)模擬器一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述一、雷達(dá)原理簡(jiǎn)述二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式二、雷達(dá)目標(biāo)模擬器模擬信號(hào)形式三、三、雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)雷達(dá)模擬器的實(shí)現(xiàn)技術(shù)四、四、SAR雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例 現(xiàn)代雷達(dá)現(xiàn)代雷達(dá) “ “無線電探測(cè)、定位、測(cè)軌和識(shí)別無線電探測(cè)、定位、測(cè)軌和識(shí)別” 目標(biāo)在哪，是什么樣目標(biāo)在哪，是什么樣 分辨率較高分辨率較高 視為體目標(biāo)視為體目標(biāo) 早期雷達(dá)早期雷達(dá) “無線電探測(cè)與測(cè)距無線電探測(cè)與測(cè)距” 目標(biāo)在哪目標(biāo)在哪 四、SAR雷達(dá)目標(biāo)模擬器回波信號(hào)舉例分辨率概念示意圖