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雷达回波信号建模与信号模拟器设计

路成军  
【摘要】: 雷达回波信号模拟器是检测雷达对目标的定位、测速性能的专用工具,用于雷达系统设计、开发和测试,不仅为雷达系统研制节省大量的研制费用,而且可以缩短研制周期,提高工作效率。 本文针对雷达数字信号处理器设计了一种回波信号模拟器,该模拟器能够产生雷达工作所接收到的各种回波信号,包括目标回波信号,各种杂波和干扰信号,并对数字信号处理器的输出信号进行数据采集和检验。 本文主要完成了以下几个方面的工作: 1、完成了雷达回波信号的建模,杂波信号的建模,压制性干扰建模,欺骗式干扰的建模,并在信号模型基础了产生出了硬件仿真时所需要的基带数据; 2、完成了雷达信号模拟器的硬件电路设计,以FPGA和DSP电路为核心,设计了数字正交上变频电路、Flash基带回波存储电路、AD和DA电路。最后设计了硬件原理图,在原理图的基础了完成了印制板图绘制; 3、完成了雷达回波信号模拟器硬件系统调试,在硬件调通的基础上进行了信号模拟器的功能调试,主要调试了基带回波存储电路和数字正交上变频电路,完成了基带数字信号到中频模拟信号输出整个通路的测试。 4、根据回波信号模型在电脑上产生各种情况的回波数据,下载到信号模拟器Flash存储器中,然后让信号模拟器模拟相应的回波信号,对模拟出的回波信号进行了验证测试,包括多普勒信号的验证,三种类型杂波信号的验证,噪声信号的验证,速度欺骗干扰的验证。


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