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雷达模拟器的研究与设计

雷达模拟器的研究与设计

作者：田佳大连海事大学

学位级别：硕士

将模拟器作为各种复杂设备维修和操作训练的方法是当今装备发展的必然趋势。本文讨论的雷达模拟器可对船舶上导航雷达进行功能和界面模拟,可产生训练海区逼真的、带余辉的岛岸和运动目标回波,可测定目标方位距离。本模拟器采用模块化设... 详细信息

将模拟器作为各种复杂设备维修和操作训练的方法是当今装备发展的必然趋势。本文讨论的雷达模拟器可对船舶上导航雷达进行功能和界面模拟,可产生训练海区逼真的、带余辉的岛岸和运动目标回波,可测定目标方位距离。本模拟器采用模块化设计方法,有灵活的配置方式,可根据需求进行软件功能模拟。既可用于实际操作训练,也可应用于雷达的系统构架、信号处理以及各种雷达杂波理论的研究。本文在参考大量文献的基础上,完成了各种类型海杂波仿真,包括瑞利(Rayleigh)分布、对数-正态(Log-Normal)分布、韦布尔(Weibull)分布、K分布在内的各种杂波模拟。目标的模拟方面,主要模拟目标的距离、方位、抖动三个方面的特性。地面回波的模拟关键问题是遮挡问题的处理,根据微波传播的特点,重点讨论遮挡因子问题。另外,本文针对航海雷达的特点,完成了雷达模拟器的结构设计。叙述了信号发生模块的数据库设计原则与方法,详细分析雷达各平台信息设计方法,内部逻辑关系;设计参数输入对话框并分析各参数对雷达系统的影响;人机交互界面的设计主要围绕如何操作与如何实现两部分讨论,并分析各模块功能实现的理论依据以及软件方法。系统设计根据教学训练特点,分为教练机和学员机两部分。在项目实现方法上,充分利用各种计算机语言的特点,发挥各自的优势。在内部图像信号处理算法上,采用C语言设计。外部调用以及网络方面,则主要用C++完成。数据库的设计与管理采用了高级语言C#和***。整个系统,在各种语言的支持下,实现了应有的效果。

关键词：雷达模拟目标回波海杂波数据库

机载相控阵雷达视频模拟器的雷达模拟源及系统视频输出

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机载相控阵雷达视频模拟器的雷达模拟源及系统视频输出

作者：陈正霞电子科技大学

学位级别：硕士

现代雷达功能越来越复杂，对雷达系统的设计、调试和测试也变得越来越困难。为适应现代雷达设计、调试和测试而发展的雷达系统模拟器技术是数字模拟器技术与雷达相结合的产物。雷达信号模拟器具有经济、灵活等特点，可以解决外场试验成... 详细信息

现代雷达功能越来越复杂，对雷达系统的设计、调试和测试也变得越来越困难。为适应现代雷达设计、调试和测试而发展的雷达系统模拟器技术是数字模拟器技术与雷达相结合的产物。雷达信号模拟器具有经济、灵活等特点，可以解决外场试验成本高、受天气影响等问题，满足雷达系统研发的需要，因此研制各种各样的雷达信号模拟器对于现代雷达的研制、生产都具有重要意义。本文以机载相控阵雷达视频信号模拟器的研制为背景，以实现和差通道的目标和杂波模拟为重点，对该系统的雷达时序产生和系统的视频输出等问题的设计和实现进行了较深入的研究。本文的主要工作包括：（1）雷达回波信号回波模型（着重对目标，杂波）进行了分析，并介绍了模拟器视频部分的实现方案。（2）根据系统的总体方案中的雷达接口部分及视频输出部分的要求，完成了雷达模拟源及D/A板的设计。（3）完成了机载相控阵雷达模拟器视频分机雷达模拟源及D/A板的PCB制作，调试工作。（4）完成了雷达模拟源及D/A板的相关程序。（5）针对国家“九.五”某预研项目，与课题组成员共同设计并实现了一套“机载相控阵雷达视频信号模拟器”系统，测试结果表明该系统达到了系统设计的主要技术要求，可以提供满足某机载相控阵雷达地面调试要求的雷达信号。

关键词：机载相控阵雷达雷达模拟雷达信号产生器视频输出目标杂波

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训练模拟器雷达模拟技术的研究

训练模拟器雷达模拟技术的研究

作者：杜芳磊哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

目前，将训练模拟器用于系统研究和操作训练已成为航海导航装备发展的必然趋势。本文设计的雷达模拟系统是气垫船训练模拟器的一部分，不仅可以使用在航海教学和船员培训中，还可以在雷达系统的分析、信号处理以及各种雷达数据处理理论... 详细信息

目前，将训练模拟器用于系统研究和操作训练已成为航海导航装备发展的必然趋势。本文设计的雷达模拟系统是气垫船训练模拟器的一部分，不仅可以使用在航海教学和船员培训中，还可以在雷达系统的分析、信号处理以及各种雷达数据处理理论的研究中得到进一步的应用。首先，对雷达目标和雷达工作环境进行了数学建模。依据雷达原理推导出目标视频信号的数学模型，该模型包含了雷达视频信号的主要参量，并对这些参量分别进行建模。目标模型主要包括目标的运动、距离、方位和回波幅度四个特性，对于目标和本船（气垫船）的运动进行建模分析，从而得到目标的运动、距离和方位三个要素，回波幅度是由船舶的雷达截面积来决定的。环境模型主要包括海杂波、雨雪杂波和内部噪声模型。本文主要推导并建立了相关瑞利（Rayleigh;RL）分布、对数正态（Log-Normal;LN）分布、韦布尔（Weibull;WB）分布和K分布数学模型来模拟不同海况下的海杂波;建立了相关瑞利分布模型来模拟雨雪杂波;建立了非相关瑞利分布模型来模拟雷达内部噪声。另外，本文对雷达的信号处理和数据处理也进行了初步探讨，用以模拟雷达系统的功能，主要采用噪声恒虚警处理和杂波恒虚警处理两种方法来达到恒虚警的目的，并采用了基于模糊自适应的卡尔曼滤波算法来完成雷达的目标跟踪。然后，根据建立的数学模型，设计了雷达模拟系统的结构，结合GDI+技术在VC++6.0界面上进行仿真，实现了上述算法，产生雷达回波信号并动态的仿真生成雷达回波视频图像。雷达模拟系统采用模块化分布式设计方法，分为教练机和用户机两部分，通过TCP/IP协议进行通信，并可根据训练需求进行软件设置，模拟航海雷达的各种功能。根据航海雷达的实际功能要求，解决了坐标转换、余辉显示等关键问题，仿真雷达的光栅扫描界面，可产生并显示目标回波、海杂波、雨雪杂波、内部噪声等回波信号，将目标船舶与静态电子海图叠加显示在雷达模拟机显示控制界面终端上，并可以通过人机交互界面完成雷达控制操作。

关键词：航海雷达雷达模拟目标回波海杂波计算机仿真目标跟踪

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一种雷达模拟信号的产生方法

电子信息对抗技术 2009年第3期24卷 56-61页

作者：谢雪康杨晓蓉信息综合控制国家重点实验室成都610036

介绍了一种逆分选方法,通过对独立的脉冲列进行交错,在时域上形成交迭脉冲流以及表征脉冲流特征的脉冲描述字流,然后通过模拟源产生雷达模拟信号。最后通过计算机仿真和试验,验证了此方法的有效性和经济性。

关键词：雷达模拟逆分选交错仿真

一种基于国产化的雷达模拟演训系统设计与实现

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雷达与对抗 2021年第4期41卷 59-64页

作者：李华君陈婧林悦周元中国船舶集团有限公司第八研究院南京211153

一种基于国产化的雷达模拟演训系统采用VPX架构电子机箱,搭载国产化硬件及国产操作系统,以满足自主可控、通用性、小型化与便捷性要求。针对设计需求,系统通过规范化演训的执行流程实现雷达视频、数据与报文接入格式的标准化,解耦模拟... 详细信息

一种基于国产化的雷达模拟演训系统采用VPX架构电子机箱,搭载国产化硬件及国产操作系统,以满足自主可控、通用性、小型化与便捷性要求。针对设计需求,系统通过规范化演训的执行流程实现雷达视频、数据与报文接入格式的标准化,解耦模拟雷达间的差异,实现对异型雷达的通用模拟;通过对雷达训练中的画面绘制、雷达操控、目标管理与数据处理进行同步匹配,完成对雷达使用的还原演示。系统采用开放式架构,具备较好的扩展与通用模拟能力,可作为雷达训练与演示的一体化平台使用。

关键词：国产化雷达模拟演训系统 VPX 软件架构

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一种多平台雷达模拟系统设计与实现

科技信息 2011年第17期 I0067-I0068页

作者：曾益君中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽合肥230031

本文详细介绍了一种多平台雷达模拟系统的设计思想与实现方法,该系统通过硬软件结合、硬件软化和编程软件的可重复加载,模拟了陆基、舰载、机载三种平台下多种体制雷达的天馈、发射、接收、信号处理、数据处理和显示等功能,实现多目标... 详细信息

本文详细介绍了一种多平台雷达模拟系统的设计思想与实现方法,该系统通过硬软件结合、硬件软化和编程软件的可重复加载,模拟了陆基、舰载、机载三种平台下多种体制雷达的天馈、发射、接收、信号处理、数据处理和显示等功能,实现多目标雷达回波信号在空域、频域、时域、调频域和能量上的定量模拟,为雷达对抗论证、科研及试验提供一个科学的对抗演练平台。

关键词：雷达模拟运动平台电子对抗

语音识别技术在DRS雷达模拟机系统中的实现

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中国民航飞行学院学报 2006年第2期17卷 31-34页

作者：彭志勇王丹霞四川大学计算机学院四川成都610064

随着语音识别技术的日渐成熟,以及民航在飞行管制中采用统一陆空通话标准用语、航空管制语言具有较规范的语法结构、相对小的样本空间和工作环境噪音低等特点, 把语音识别技术引入DRS雷达模拟机系统,具有很高的技术可行性和现实意义。... 详细信息

随着语音识别技术的日渐成熟,以及民航在飞行管制中采用统一陆空通话标准用语、航空管制语言具有较规范的语法结构、相对小的样本空间和工作环境噪音低等特点, 把语音识别技术引入DRS雷达模拟机系统,具有很高的技术可行性和现实意义。本文主要讨论了基于IBM Via Voice语音识别技术在雷达模拟系统中的具体应用。

关键词：语音识别雷达模拟 DRS

基于STM32的雷达模拟训练装置设计与实现

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舰船电子工程 2021年第5期41卷 83-85,100页

作者：黄子革田华明刘云飞王传刚海军航空大学青岛校区青岛266041

为了提高海/空军航空兵部队雷达装备保障能力,使用四套STM32开发板和一台操显计算机设计集成了雷达模拟训练装置。该装置实现了雷达的组成结构、操作控制、状态指示、画面调整、波形测试和故障模拟等功能,据此可以有针对性开展雷达装备... 详细信息

为了提高海/空军航空兵部队雷达装备保障能力,使用四套STM32开发板和一台操显计算机设计集成了雷达模拟训练装置。该装置实现了雷达的组成结构、操作控制、状态指示、画面调整、波形测试和故障模拟等功能,据此可以有针对性开展雷达装备操作、维护保养、信号寻迹、故障分析和定位等装备实践教学科目和技能模拟训练。相比于雷达实际装备,该模拟训练装置具有能耗低、安全度高、经济性好等优点,可在相关院校和部队相关岗位推广应用。

关键词：雷达模拟训练装置STM32 雷达装备故障模拟

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首都机场ATC雷达模拟训练程序简介

中国民航大学学报 1990年第4期 46-46页

作者：吴景奎中国航学院训练中心

经民航局科教司科技处批准立项,由训练中心课题研制组承担的“首都机场 ATC 雷达模拟训练程序”1990年11月12日在民航学院通过了民航局专家组鉴定。“首都机场 ATC 雷达模拟训练程序”是为中国民航学院训练中心的航管雷达模拟系统

关键词：首都机场雷达模拟训练程序 ATC