雷达信号仿真平台的设计与实现

摘要

现代战争瞬息万变，能否夺取制空权决定了一场战役的成败，雷达是现代战争的眼睛，各种雷达层出不穷。而雷达系统的设计、开发和调试均是费时费力的复杂工作，为了节省雷达设计和验证的时间和费用，雷达系统仿真平台被广泛应用。应用雷达系统仿真平台用于教学，可以使雷达的使用者直观地理解雷达的工作过程和各种参数对雷达性能的影响，更好地发挥雷达性能。
　　想要全面反映雷达系统的工作过程，必须对描述雷达性能的参数、雷达发射信号、雷达回波信号以及雷达信号处理过程进行分析和研究，然后以仿真图形的方式描述各组成部分的工作情况。
　　本课题利用 MATLAB软件，对雷达系统的组成和功能进行了分析，并搭建了多个仿真平台，对雷达系统教学做了有益的尝试，主要有以下几个方面：
　　1.分析了应用雷达系统仿真平台的优点和不足，介绍了雷达系统仿真平台的构成，以及雷达系统仿真技术的发展现状。
　　2.对雷达系统各参数的概念、限制因素以及对雷达系统性能的影响能力进行了分析，并利用GUI功能构建了雷达参数仿真系统，可以直观地查看各参数对雷达系统性能的影响。
　　3.对连续波、脉冲调幅波、线性调频、相位编码、相位编码脉内线性调频等发射信号的时域和频域性能进行了分析，讨论了各波形的建模方法，并利用GUI功能构建了雷达波形仿真系统，可以实时仿真波形参数对雷达波形的影响。
　　4.对雷达回波信号各组成部分产生原理和描述方法进行了分析，讨论了目标回波、杂波和噪声的建模方法，并利用GUI功能设计了雷达回波仿真系统，可以展示各组成部分的参数对雷达回波的影响。
　　5.对雷达信号处理的各模块的功能和建模方法进行了分析，重点讨论了脉冲压缩和双脉冲对消的实现过程和性能，对目标诸元的解算原理和误差进行了分析，并利用GUI功能构建了雷达信号处理仿真系统，能够通过图像展现雷达回波的信号处理过程。

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第1章 绪论

1.1雷达系统仿真的基本概念

1.2雷达仿真的国内外研究动态

1.3 本文研究内容

1.4 论文章节安排

第2章 雷达系统性能参数分析

2.1雷达方程

2.2目标的空间位置

2.3影响雷达性能的其他参数

2.4 雷达参数仿真系统

2.5 本章小结

第3章 雷达波形分析与仿真

3.1雷达波形概述

3.2 连续波波形（CW）

3.3 脉冲幅度调制（PAM）

3.4 线性调频波形（LFM）

3.5 相位编码波形（PSK）

3.6 相位编码脉内线性调频信号

3.7 雷达波形仿真系统

3.8 本章小结

第4章 雷达回波分析与仿真

4.1目标（Target）

4.2杂波（Clutter）

4.3 噪声（Noise）

4.4 雷达回波仿真系统

4.5 本章小结

第5章 雷达信号处理仿真的实现

5.1 信号输入

5.2 正交化处理

5.3 脉冲压缩

5.4 双脉冲对消

5.5 动目标检测与求模

5.6 恒虚警处理

5.7 目标诸元的解算

5.8 雷达信号处理仿真系统

5.9 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢