雷达多目标回波模拟系统及方法

摘要

本发明公开了一种雷达多目标回波模拟系统及方法，属于雷达回波模拟技术领域，该系统中引入第二计数器，且该第二计数器的速率是存储器接收雷达数字信号速率的N倍，使得该系统能够在存入雷达数字信号的T时间内，通过第二计数器的自循环选择，能够输出N个延迟的雷达数字信号，从而克服了现有技术中需要采用多个存储片组才能实现多目标回波模拟，导致雷达检测成本较大的问题，进而既实现了雷达多目标回波模拟，又节约了雷达检测的成本。

说明书

技术领域

本发明涉及雷达回波模拟技术领域，尤其涉及一种雷达多目标回波模拟系 统及方法。

背景技术

众所周知的，雷达被广泛应用于军事和民用设备中，而雷达性能的检测对 于雷达的应用也具有十分重要的指导意义。对于普通路基、车载和舰载等雷达 而言，通过外场对定标件的测试，便能够基本解决对雷达性能的鉴定。然而， 对于机载雷达而言，其真实应用的环境是数千米的高空，要做到外场标定测试， 必须通过试飞来实现。一次试飞的成本、周期、资源往往十分巨大，所以，完 全依赖于试飞的方法来实现对机载雷达性能的检测是不切实际的。

所以，业界通常采用模拟仿真的方法对雷达性能进行检测，其中，最为重 要的是，雷达回波的模拟，只有产生最为贴切实际的雷达回波，才能对雷达进 行真实的检测。而数字射频存储技术又是雷达回波模拟技术的主流，其采用高 速模数采样技术，将雷达发射信号转换为数字信号，并通过高速存储器技术， 将该数字信号存储一定的时间，然后通过高速数模回放技术，将该数字信号转 换成模拟信号发送给雷达。由于发送信号和接收信号之间存在一定的可控的延 迟，这样相当于为雷达构造了一个目标进行回波，从而通过该数字射频存储技 术便能够逼真的实现雷达回波的模拟，进而提供了雷达检测的必要条件。

然而，随着雷达技术的发展，现代机载火控雷达大多具有单脉冲测角功能， 这便要求在一个波束宽度内，能够实现多个目标的回波模拟。这些目标的回波 信号将会在空域内合成，并传播到雷达接收机内，因此，单波束多目标回波模 拟对数字射频存储技术提出了新的要求。

现有技术中，针对单波束多目标回波模拟的情况，通常采用多个存储片组 进行存储延迟，每个存储片组同时存储雷达发射波信号，然后由不同的读取地 址控制器控制每个存储片组不同的读出地址，从而实现多个不同延迟的目标。 但是这种方法中需要采用大量存储资源，如果要求实现N个目标的回波模拟， 则较之于单目标回波模拟，就需要存储资源的N倍，进而增加了雷达检测的成 本。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种雷达多目标回波模拟系统及方法， 以克服现有技术中需要采用多个存储片组才能实现多目标回波模拟，导致雷达 检测成本较大的问题，从而既实现了雷达多目标回波模拟，又节约了雷达检测 的成本。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种雷达多目标回波模拟系统，其中，包括：

第一计数器和存储器，所述存储器根据所述第一计数器的输出值作为所述 存储器的存储地址接收并存储外部雷达产生的雷达数字信号；

地址分配器，所述地址分配器根据所述第一计数器的输出值分配N个延迟 存储地址；

第二计数器和第一多路选择器，所述第一多路选择器根据所述第二计数器 的输出值选择一所述延迟存储地址，并在选中的所述延迟存储地址中读出所述 雷达数字信号；

第二多路选择器，所述第二多路选择器根据所述第二计数器的输出值选择 一通道输出所述雷达数字信号；

雷达信号转换模块，所述雷达信号转换模块将接收到的多个所述雷达数字 信号转换成雷达模拟信号，形成所述雷达多目标回波；

其中，所述第一计数器和所述第二计数器均为自循环计数器，且所述第二 计数器的计数速率为所述雷达信号产生模块的产生速率的N倍，N为大于1的 正整数。

上述的雷达多目标回波模拟系统，其中，所述第一计数器为0～X的自循环 计数器，且X的值小于等于所述存储器中的存储地址编号的最大值。

上述的雷达多目标回波模拟系统，其中，所述第二计数器为0～N-1的自循 环计数器。

上述的雷达多目标回波模拟系统，其中，所述地址分配器包括N个减法器 和一个目标延迟输入模块，所述减法器将所述目标延迟输入模块输入的N个目 标延迟值和所述第一计数器的输出值相减，得到所述N个延迟存储地址。

上述的雷达多目标回波模拟系统，其中，所述第一多路选择器为N选一的 多路选择器。

上述的雷达多目标回波模拟系统，其中，所述第二多路选择器为一分N的 多路选择器。

上述的雷达多目标回波模拟系统，其中，所述存储器为双端口RAM，或为 具有双端口RAM性质的高速存储器。

一种雷达多目标回波模拟方法，其中，包括：

于存储器中提供一存储地址存储外部雷达产生的雷达数字信号；

输入N个目标延迟值，并与所述存储地址相减得到N个延迟存储地址；

根据第二计数器的输出值选择相应的所述延迟存储地址，并读出存储于选 择的所述延迟存储地址中的所述雷达数字信号；

根据第二计数器的输出值选择相应的通道输出选择的所述延迟存储地址中 的所述雷达数字信号；

将多个所述雷达数字信号转换成雷达模拟信号，形成所述雷达多目标回波；

其中，第二计数器为自循环计数器，且所述第二计数器的计数速率为所述 产生所述雷达数字信号速率的N倍，N为大于1的正整数。

上述的雷达多目标回波模拟方法，其中，于存储器中提供一存储地址存储 所述雷达数字信号，包括：

提供一第一计数器，且所述第一计数器为0～X的自循环计数器；

设定第一计数器的输出值为所述存储地址，以存储所述雷达数字信号；

其中，X的值小于等于所述存储器中的存储地址编号的最大值。

上述的雷达多目标回波模拟方法，其中，存储于选择的所述延迟存储地址 中的所述雷达数字信号包括：

采用一赋值程序，将所述存储地址中的所述雷达数字信号复制存储到所述 第二计数器的输出值选择相应的所述延迟存储地址中。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

本发明提供的雷达多目标回波模拟系统包括：第一计数器和存储器，存储 器根据第一计数器的输出值作为存储器的存储地址接收并存储外部雷达产生的 雷达数字信号；地址分配器，地址分配器根据第一计数器的输出值分配N个延 迟存储地址；第二计数器和第一多路选择器，第一多路选择器根据第二计数器 的输出值选择一延迟存储地址，并在选中的延迟存储地址中读出雷达数字信号； 第二多路选择器，第二多路选择器根据第二计数器的输出值选择一通道输出所 述雷达数字信号；雷达信号转换模块，雷达信号转换模块将接收到的多个雷达 数字信号转换成雷达模拟信号，形成雷达多目标回波；其中，第一计数器和第 二计数器均为自循环计数器，且第二计数器的计数速率为雷达信号产生模块的 产生速率的N倍，N为大于1的正整数；从而克服了现有技术中需要采用多 个存储片组才能实现多目标回波模拟，导致雷达检测成本较大的问题，进而既 实现了雷达多目标回波模拟，又节约了雷达检测的成本。

本发明提供的雷达多目标回波模拟方法包括：于存储器中提供一存储地址 存储外部雷达产生的雷达数字信号；输入N个目标延迟值，并与存储地址相减 得到N个延迟存储地址；根据第二计数器的输出值选择相应的延迟存储地址， 并读出存储于选择的延迟存储地址中的雷达数字信号；根据第二计数器的输出 值选择相应的通道输出选择的延迟存储地址中的雷达数字信号；将多个雷达数 字信号转换成雷达模拟信号，形成雷达多目标回波；其中，第二计数器为自循 环计数器，且第二计数器的计数速率为产生雷达数字信号速率的N倍，N为大 于1的正整数；从而克服了现有技术中需要采用多个存储片组才能实现多目标 回波模拟，导致雷达检测成本较大的问题，进而既实现了雷达多目标回波模拟， 又节约了雷达检测的成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明极其特 征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。 并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明实施例1提供的雷达多目标回波模拟系统的结构示意图；

图2是本发明实施例1提供的雷达多目标回波模拟方法的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发 明的限定。

图1是本发明实施例1提供的雷达多目标回波模拟系统的结构示意图；如 图所示，本发明实施例1提供的雷达多目标回波模拟系统包括：

第一计数器和存储器，第一计数器是一个0～X的自循环计数器，且X的值 小于等于存储器中的存储地址编号的最大值，存储器为双端口RAM或者为具有 双端口RAM性质的高速存储器，即：该存储器具有两套读写数据、地址、控制 端口的随机读写存储器；某一时刻，第一计数器输出一个值，存储器便根据该 第一计数器的输出值作为存储器的存储地址来接收并存储外部雷达产生的雷达 数字信号，同时，该第一计数器还将其输出值传送给地址分配器；

地址分配器，在本发明实施例1中，地址分配器包括4个减法器和一个目 标延迟输入模块，目标延迟输入模块输入4个不同的目标延迟值，相应的，减 法器1将输入的目标延迟值1与第一计数器的输出值相减，得到第一延迟存储 地址，与此同时，减法器2、3、4分别将输入的目标延迟值2、3、4与第一计 数器的输出值相减，从而得到第二延迟存储地址、第三延迟存储地址和第四延 迟存储地址，即：通过该地址分配器，能够得到四个延迟存储地址。

第二计数器和第一多路选择器，在本发明实施例1中，第二计数器是一个 0～3的自循环计数器，第一多路选择器是4选1的多路选择器，某一时刻，第二 计数器输出一个值，如第二计数器输出“0”，则第一多路选择器根据第二计数 器输出的“0”而选择第一延迟存储地址，如第二计数器输出“1”，则第一多路 选择器根据第二计数器输出的“1”而选择第二延迟存储地址，即：第一多路选 择器根据第二计数器的输出值选择相应的延迟存储地址，同时读出选中的延迟 存贮地址中的雷达数字信号，由于第二计数器的计数速率是雷达信号产生模块 的产生速率的4倍，所以，在雷达信号产生模块产生雷达数字信号的T时间内， 通过第二计数器的自循环，从而能够使得雷达数字信号分别从第一延迟存储地 址、第二延迟存储地址、第三延迟存储地址和第四延迟存储地址中读出。

第二多路选择器，在本发明实施例1中，第二多路选择器是一个1分4的 多路选择器，通过第二计数器的自循环，从而使得第二多路选择器在雷达产生 模块产生雷达数字信号的一个T时间内，能够在每个T/4时间内选择一路通道 将雷达数字信号输出，而在T时间内，分别将四路雷达数字信号进行输出。

雷达信号转换模块，雷达信号转换模块将接收到的多个雷达数字信号转换 成雷达模拟信号，从而形成雷达多目标回波，该雷达信号转换模块通常为模数 转换器，采用现有技术中的雷达信号转换模块，所以，在此不予赘述。

本发明实施例1中，N为4，但是本发明并不限于N取值为4，亦可为其他 值。

所以，本发明实施例1提供的雷达多目标回波模拟系统包括：第一计数器 和存储器，存储器根据第一计数器的输出值作为存储器的存储地址接收并存储 外部雷达产生的雷达数字信号；地址分配器，地址分配器根据第一计数器的输 出值分配N个延迟存储地址；第二计数器和第一多路选择器，第一多路选择器 根据第二计数器的输出值选择一延迟存储地址，并在选中的延迟存储地址中读 出雷达数字信号；第二多路选择器，第二多路选择器根据第二计数器的输出值 选择一通道输出所述雷达数字信号；雷达信号转换模块，雷达信号转换模块将 接收到的多个雷达数字信号转换成雷达模拟信号，形成雷达多目标回波；其中， 第一计数器和第二计数器均为自循环计数器，且第二计数器的计数速率为雷达 信号产生模块的产生速率的4倍；从而克服了现有技术中需要采用多个存储片 组才能实现多目标回波模拟，导致雷达检测成本较大的问题，进而既实现了雷 达多目标回波模拟，又节约了雷达检测的成本。

图2是本发明实施例1提供的雷达多目标回波模拟方法的结构示意图；如 图所示，本发明实施例1提供的雷达多目标回波模拟方法包括：

提供一第一计数器和存储器，且该第一计数器为0～X的自循环计数器，X 的值小于等于存储器中的存储地址编号的最大值，而后以第一计数器的输出值 为存储器中存储雷达数字信号的存储地址，从而将外部雷达产生的雷达数字信 号存储于存储器中；

输入4个目标延迟值，并将该4个目标延迟值分别与第一计数器的输出值 （即：存储地址）相减得到4个延迟存储地址；

提供一第二计数器，且该第二计数器是一个0～3的自循环计数器，从而根 据第二计数器的输出值选择相应的延迟存储地址，如第二计数器的输出值为“0” 时，则选择第一延迟存储地址，第二计数器的输出值为“1”时，则选择第二延 迟存储地址，第二计数器的输出值为“2”时，则选择第三延迟存储地址，第二 计数器的输出值为“3”时，则选择第四延迟存储地址，同时采用一赋值程序， 将存储地址中的雷达数字信号复制存储到第二计数器的输出值选择的相应的延 迟存储地址中；

由于第二计数器是一个0～3的自循环计数器，且第二计数器的计数速率为 产生雷达数字信号速率的4倍，从而使得在雷达数字信号产生的一个T时间内， 通过计数器的自循环，在每个T/4时间内选择相应的通道输出上述选择的延迟存 储地址中的雷达数字信号，而在T时间内，输出四路雷达数字信号。

最后，将雷达数字信号转换成雷达模拟信号，从而完成雷达多目标回波的 模拟。

本发明实施例1中，N为4，但是本发明并不限于N取值为4，亦可为其他 值。

所以，本发明实施例1提供的雷达多目标回波模拟方法包括：于存储器中 提供一存储地址存储外部雷达产生的雷达数字信号；输入4个目标延迟值，并 与存储地址相减得到4个延迟存储地址；根据第二计数器的输出值选择相应的 延迟存储地址，并读出存储于选择的延迟存储地址中的雷达数字信号；根据第 二计数器的输出值选择相应的通道输出选择的延迟存储地址中的雷达数字信 号；将多个雷达数字信号转换成雷达模拟信号，形成雷达多目标回波；其中， 第二计数器为自循环计数器，且第二计数器的计数速率为产生雷达数字信号速 率的4倍；从而克服了现有技术中需要采用多个存储片组才能实现多目标回波 模拟，导致雷达检测成本较大的问题，进而既实现了雷达多目标回波模拟，又 节约了雷达检测的成本。

综上所述，本发明提供的雷达多目标回波模拟系统包括：第一计数器和存 储器，存储器根据第一计数器的输出值作为存储器的存储地址接收并存储外部 雷达产生的雷达数字信号；地址分配器，地址分配器根据第一计数器的输出值 分配N个延迟存储地址；第二计数器和第一多路选择器，第一多路选择器根据 第二计数器的输出值选择一延迟存储地址，并在选中的延迟存储地址中读出雷 达数字信号；第二多路选择器，第二多路选择器根据第二计数器的输出值选择 一通道输出所述雷达数字信号；雷达信号转换模块，雷达信号转换模块将接收 到的多个雷达数字信号转换成雷达模拟信号，形成雷达多目标回波；其中，第 一计数器和第二计数器均为自循环计数器，且第二计数器的计数速率为雷达信 号产生模块的产生速率的N倍，N为大于1的正整数；从而克服了现有技术 中需要采用多个存储片组才能实现多目标回波模拟，导致雷达检测成本较大的 问题，进而既实现了雷达多目标回波模拟，又节约了雷达检测的成本。

本发明提供的雷达多目标回波模拟方法包括：于存储器中提供一存储地址 存储外部雷达产生的雷达数字信号；输入N个目标延迟值，并与存储地址相减 得到N个延迟存储地址；根据第二计数器的输出值选择相应的延迟存储地址， 并读出存储于选择的延迟存储地址中的雷达数字信号；根据第二计数器的输出 值选择相应的通道输出选择的延迟存储地址中的雷达数字信号；将多个雷达数 字信号转换成雷达模拟信号，形成雷达多目标回波；其中，第二计数器为自循 环计数器，且第二计数器的计数速率为产生雷达数字信号速率的N倍，N为大 于1的正整数；从而克服了现有技术中需要采用多个存储片组才能实现多目标 回波模拟，导致雷达检测成本较大的问题，进而既实现了雷达多目标回波模拟， 又节约了雷达检测的成本。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例 可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内 容，在此不予赘述。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限 于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中 的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案 作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本 发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技 术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化以及修饰，均仍属于本发 明技术方案保护的范围内。