專(zhuān)利名稱(chēng):一種數(shù)字域內(nèi)的二維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真信號(hào)生成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種數(shù)字域內(nèi)的二維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真信號(hào)生成方法,屬于機(jī)載雷達(dá)調(diào)試、測(cè)試、標(biāo)校領(lǐng)域。
背景技術(shù):
二維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真模擬器是用于機(jī)載雷達(dá)調(diào)試、測(cè)試和標(biāo)校雷達(dá)系統(tǒng)性能的重要手段,在機(jī)載雷達(dá)操作的訓(xùn)練過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真模擬器可以提供具有高效費(fèi)比的訓(xùn)練方法。對(duì)于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真模擬器中信號(hào)的產(chǎn)生,目前國(guó)內(nèi)外多采用直接數(shù)字頻率合成技術(shù)(DDS技術(shù),或DDFS技術(shù))。DDS技術(shù)有頻率分辨率高、跳頻速度快、頻率穩(wěn)定度高等優(yōu)點(diǎn),但DDS技術(shù)輸出信號(hào)頻帶范圍有限;輸出雜散比較大且雜散分布復(fù)雜等缺點(diǎn)。 傳統(tǒng)的應(yīng)答信號(hào)源主要采用模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn),通常用于仿真簡(jiǎn)單雷達(dá)信號(hào),限制了其應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述背景技術(shù)的不足,提供一種數(shù)字域內(nèi)的二維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真信號(hào)生成方法。本方法參數(shù)可控性好、仿真可重復(fù)性高,且所輸出的中頻信號(hào)雜散小,質(zhì)量高;降低了研制成本,提高了系統(tǒng)工作性能;大大降低了外場(chǎng)測(cè)試所耗費(fèi)的人力、物力、財(cái)力,且不受天氣狀況的影響。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的采用如下技術(shù)方案
權(quán)利要求
1.一種ニ維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真模擬器,其特征在于包括中頻信號(hào)處理機(jī)、遙控器、IFF應(yīng)答模塊、頻綜及饋電天線(xiàn),所述中頻信號(hào)處理機(jī)包括A/D模塊、D/A模塊,低通濾波模塊、多普勒調(diào)制模塊; 其中,頻綜及饋電天線(xiàn)將接收到的中頻模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D模塊得到中頻數(shù)字信號(hào),同時(shí)通過(guò)IFF應(yīng)答模塊返回應(yīng)答信號(hào)給雷達(dá); 低通濾波模塊對(duì)中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行低通濾波處理; 遙控器將目標(biāo)參數(shù)傳輸給中頻信號(hào)處理機(jī),多普勒調(diào)制模塊根據(jù)目標(biāo)參數(shù)對(duì)低通濾波模塊處理后的中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行頻移調(diào)制和幅度調(diào)制,得到中頻回波信號(hào); 中頻回波信號(hào)經(jīng)過(guò)延時(shí)進(jìn)入D/A模塊得到中頻模擬輸出信號(hào),最后通過(guò)頻綜及饋電天線(xiàn)發(fā)射給雷達(dá)。
2.ー種數(shù)字域內(nèi)的ニ維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真信號(hào)生成方法,其特征在于包括如下步驟 步驟I :輸入的中頻模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D模塊轉(zhuǎn)換為中頻數(shù)字信號(hào); 步驟2 :低通濾波模塊對(duì)中頻數(shù)字信號(hào)做濾波處理,具體方法如下 同相支路 : ={s(t)cos(2;ry;t)} h(t) = ia(t)cos(2;r(/0-y;)i +め,(I) 正交支路Sq = (s(t)sin(2^y;t)} h(t) ^ -^(Χ) η(2π(/0 -/λ) + φ),⑵ 其中,h(t)是低通濾波器的參數(shù)是引入的中間頻率參數(shù),取決于雷達(dá)中頻信號(hào)的頻率范圍;ち為雷達(dá)發(fā)射信號(hào)的頻率;s (t) (s(t) = Βα)οο8(2π 0 +Φ))為ニ維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真模擬器接收到的信號(hào);Φ為相位參數(shù)表示采樣的時(shí)間; 步驟3 :多普勒調(diào)制模塊對(duì)低通濾波后的中頻數(shù)字信號(hào)進(jìn)行與運(yùn)動(dòng)目標(biāo)速度相對(duì)應(yīng)的多普勒頻移調(diào)制和與運(yùn)動(dòng)目標(biāo)雷達(dá)截面積點(diǎn)對(duì)應(yīng)的幅度調(diào)制,得到中頻回波信號(hào),其具體方法如下 同相支路 S11 = S1COS [2 31 (f!+fd) t] ,(3) 正交支路 Sqq = sQsin [2 π (fj+f^ t],(4) 合成計(jì)算產(chǎn)生的信號(hào)sr = sQQ+sn,(5) 最終產(chǎn)生的回波信號(hào)為sr (t) = O0Sr 即sr (t) = ο 0a (t) cos (2 n f0t+ Φ +2 π fdt),(6) 其中,S1表示同相支路信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波器的輸出; Sq表不正交支路信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波器的輸出; fd為目標(biāo)多普勒頻偏,其表達(dá)式為fd=|,v為光速,λ為波長(zhǎng); Otl為目標(biāo)的雷達(dá)截面積; 步驟4 :根據(jù)目標(biāo)所在的距離,回波信號(hào)經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的存儲(chǔ)延吋,經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)后發(fā)射給雷達(dá)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)字域內(nèi)的二維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真信號(hào)生成方法,屬于機(jī)載雷達(dá)調(diào)試、測(cè)試、標(biāo)校領(lǐng)域。輸入的中頻模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),低通濾波模塊對(duì)數(shù)字信號(hào)做濾波處理,多普勒調(diào)制模塊對(duì)低通濾波后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行多普勒頻移調(diào)制以及幅度調(diào)制,得到中頻回波信號(hào),回波信號(hào)經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的存儲(chǔ)延時(shí),經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)后發(fā)射給雷達(dá)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種二維空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)仿真模擬器。本方法參數(shù)可控性好、仿真可重復(fù)性高,且所輸出的中頻信號(hào)雜散小,質(zhì)量高;降低了研制成本,提高了系統(tǒng)工作性能;大大降低了外場(chǎng)測(cè)試所耗費(fèi)的人力、物力、財(cái)力,且不受天氣狀況的影響。
文檔編號(hào)G01S7/40GK102830388SQ20111015707
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者曹寧, 毛明禾, 胡居榮, 汪飛 申請(qǐng)人:河海大學(xué)