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相控阵雷达系统建模仿真与模型校验研究

罗佳  
【摘要】:相控阵雷达系统的建模仿真及其关键模型的确认、验证与认定(VVA),一直是雷达系统仿真工作中的重点和难点。其中,相控阵天线部分是整个雷达系统的关键环节,天线方向图仿真的准确与否直接影响到整个雷达系统仿真的准确性和精度。仿真模型的校验工作既是系统仿真模型高可信度的保证,也是仿真系统试验结果能否用来对相应系统进行分析和评估的基础和前提。 本论文分两部分,第一部分主要研究了密度加权相控阵天线的特点及其建模仿真的方法。以美国弹道导弹早期预警雷达PAVE PAWS为例,用直接法和典型函数的分段逼近法分别研究并建立了密度加权相控阵天线的方向图模型,进行了计算机仿真,在此基础上得出了一些具有指导意义的结论,仿真结果表明这两种方法均是有效可行的。 第二部分是在分析相控阵雷达仿真系统特点和影响模型有效性因素的基础上,提出了一种对相控阵雷达仿真系统进行模型校验(VVA)的整体性方法。针对相控阵雷达系统的静态测试结果和动态试验数据,详细讨论了适用于相控阵雷达系统仿真模型的定性及定量的检验方法,包括统计方法和非统计方法,并将其应用于相控阵雷达系统仿真的内部模型校验、威力校模和精度校模工作中。此外,还研究了干扰条件下相控阵雷达探测能力的模型校验问题。实验结果表明,本文所提出的相控阵雷达仿真系统的校模思路和方法是有效、可行的,其对于相控阵雷达以及雷达电子战系统的功能级、信号级仿真具有理论指导意义和实际应用价值。 最后,总结分析了本文还有待继续深入的工作和有待完善的问题。


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