多辐射源多体制雷达信号模拟系统研究

论文摘要

随着现代电子技术的发展,现代战场中雷达所面临的电磁环境日益复杂,为了测试复杂环境下雷达系统的性能,本文旨在设计一个雷达信号模拟系统,该系统能够产生复杂逼真的各种雷达信号,并在不断完善之后能够应用于实际。根据实际项目需求,本文首先确立了整个雷达信号模拟系统的实现方案,即采用分层实现的方式来完成雷达信号的合成。整个系统分为五个模块:雷达数字信号库建立、信号波形分析验证、用户控制界面、输出信号合成、输出信号验证校准。根据实际需求建立雷达数字信号库,确立信号种类及其参数,其中包括常规脉冲信号、重频参差抖动滑变信号、连续波调制信号、捷变频信号、瑞利分布杂波、韦布尔分布杂波、对数正态分布杂波、K分布杂波、高斯白噪声等常见波形信号及噪声干扰,并用MATLAB进行建模,形成的波形数据装入到波形库中。最后通过89601矢量信号分析软件和频谱分析仪验证波形库中的数据及合成信号的正确性。通过验证得到了满意的结果。说明了信号模型的正确性。通过用户控制界面,可以任意创建多个波形序列,每个序列可以单独使用一套设备来发射,实现了多辐射源情况的模拟。通过该模块,用户还可以实现对波形数据的下载以及对仪器的控制。实际情况确立使用直接波形合成技术完成数字基带信号的建立。整个射频信号的合成则采用基带信号合成加正交调制的方式来完成。通过方案的选定,最终确定使用N6030A完成数字基带信号合成,使用E8267D完成正交调制。合成信号通过频谱分析仪来验证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 雷达信号模拟系统的特点
• 1.1.2 雷达信号模拟系统的必要性分析
• 1.2 国内外发展现状及应用
• 1.3 本文主要研究内容及章节安排
• 第2章 多辐射源多体制雷达信号模拟系统总体结构设计
• 2.1 系统设计要求
• 2.2 系统总体设计方案
• 2.3 本章小结
• 第3章 雷达信号波形的设计及波形库的建立
• 3.1 雷达信号计算技术
• 3.2 雷达波形库的建立
• 3.2.1 信号库的建立
• 3.2.2 杂波库的建立
• 3.2.3 干扰库的建立
• 3.3 本章小结
• 第4章 雷达信号模拟系统软件部分的设计和实现
• 4.1 系统软件部分主要功能模块划分
• 4.2 波形编辑器模块
• 4.2.1 波形编辑主面板
• 4.2.2 波形参数设置框
• 4.3 波形数据验证模块
• 4.3.1 波形验证软件简介
• 4.3.2 信号波形数据测试结果与分析
• 4.4 波形数据显示及下载模块
• 4.4.1 波形数据生成
• 4.4.2 波形数据下载
• 4.5 本章小结
• 第5章 雷达信号模拟系统硬件部分的设计和实现
• 5.1 雷达波形合成技术
• 5.1.1 DDWS工作原理
• 5.1.2 DDFS工作原理
• 5.2 雷达信号合成原理
• 5.3 实际雷达信号合成系统实现
• 5.3.1 雷达基带信号合成
• 5.3.2 雷达射频信号生成
• 5.4 生成信号验证
• 5.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢