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机载雷达目标与干扰模拟技术研究

郑建锋  
【摘要】:强军梦是中国梦的重要组成部分,为了建设一支强大的人民军队,军事科技进步和训练有素的官兵是重要保障。科学技术日新月异的变化让现代战场上的电磁环境日趋复杂,而传统的训练方式面临着投资巨大、武器损毁、人员伤亡等困境。模拟训练是未来训练的趋势,模拟器能够为训练场创造一种高度还原真实战场电磁条件的环境,保证了训练的有效性。目标回波信号和各种干扰信号是机载雷达电磁环境的主要组成部分。本文围绕机载雷达电磁环境模拟开展了研究,在实际项目的基础上,以大规模现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)作为核心硬件平台,实现了雷达目标回波信号模拟、多假目标欺骗干扰模拟、阻塞式噪声干扰模拟和梳状谱噪声干扰模拟等功能。本文首先对模拟器系统涉及到的基本概念和基础知识做了细致阐述,包括雷达干扰基本概念、雷达目标回波信号模拟、杂波统计特性、目标雷达截面积特性等。然后,建立了压制式干扰和欺骗式干扰的数学模型,并用数值仿真软件对干扰效果进行仿真。在阻塞式噪声的基础上,提出了一种基于数字谐振滤波器的梳状谱噪声产生方法。还对信号幅度服从四种典型分布的杂波进行了仿真分析。最后,采用可编程逻辑器件硬件编程语言在基于FPGA的硬件平台上实现了目标回波模拟、干扰模拟和噪声模拟。搭建了测试平台,对模拟系统各关键模块和系统功能进行了测试,验证了设计正确性。


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