无源雷达系统建模与仿真
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摘要
随着现代战争对雷达探测系统的“四抗”能力要求的越来越高,无源雷达由于具有隐蔽性好、作用距离远等优点而得到了广泛的研究和应用。利用仿真的手段对无源雷达系统进行建模与仿真,分析其性能,成为当前研究的重要方向。
本文首先提出了基于Simulink和Visual C++平台的无源雷达仿真系统的设计方案。仿真模型库是仿真软件的基础,详细介绍了无源雷达信号处理过程中的关键模型的建立过程。参数测量是形成脉冲描述字(PDW)的基础,首先建立了参数测量模型,不仅能够测量时域、频域和空域参数,而且可以识别脉内调制类型和提取脉内调制参数;雷达信号分选是电子对抗的关键技术,而主要的分选方法是基于参数PRI的,本文对PRI变换法进行了详细阐述,并建立了信号分选模型;对感兴趣的辐射源要确定其位置,选取测向测时差定位法,建立了无源定位模型,并分析了其定位精度。最后对搭建的无源雷达系统进行了仿真,仿真结果验证了系统的正确性。
As the growing capacity requirement of the four-anti radar system in modern war, the passive radar has been studied and applied widely due to the advantages of fine concealment and long-distance detection. Modeling, simulatiing and analyzing the performance of passive radar system mode by simulation method has become an important research filed now.
This dissertation employs a combination of Simulink and Visual C++ platform to establish passive radar model libraries and simulation system with the model libraries. The formation of the pulse description word is the basis of passive radar signal processing. This dissertation first introduces parameter measurement model which can measure the time domain, frequency domain and spatial domain parameter, gives an intra-pulse modulation mode and extract intra-pulse modulation parameter. Moreover, radar signal sorting is a key technology of electronic countermeasures. This dissertation gives a detailed description of the main sorting method which is based on parameter PRT, and establishes the signal sorting model. In order to determine the interested emitter’s position. Finally, the passive radar system is constructed and simulated. Simulation results validate the correctness of the above system.
本文首先提出了基于Simulink和Visual C++平台的无源雷达仿真系统的设计方案。仿真模型库是仿真软件的基础,详细介绍了无源雷达信号处理过程中的关键模型的建立过程。参数测量是形成脉冲描述字(PDW)的基础,首先建立了参数测量模型,不仅能够测量时域、频域和空域参数,而且可以识别脉内调制类型和提取脉内调制参数;雷达信号分选是电子对抗的关键技术,而主要的分选方法是基于参数PRI的,本文对PRI变换法进行了详细阐述,并建立了信号分选模型;对感兴趣的辐射源要确定其位置,选取测向测时差定位法,建立了无源定位模型,并分析了其定位精度。最后对搭建的无源雷达系统进行了仿真,仿真结果验证了系统的正确性。
As the growing capacity requirement of the four-anti radar system in modern war, the passive radar has been studied and applied widely due to the advantages of fine concealment and long-distance detection. Modeling, simulatiing and analyzing the performance of passive radar system mode by simulation method has become an important research filed now.
This dissertation employs a combination of Simulink and Visual C++ platform to establish passive radar model libraries and simulation system with the model libraries. The formation of the pulse description word is the basis of passive radar signal processing. This dissertation first introduces parameter measurement model which can measure the time domain, frequency domain and spatial domain parameter, gives an intra-pulse modulation mode and extract intra-pulse modulation parameter. Moreover, radar signal sorting is a key technology of electronic countermeasures. This dissertation gives a detailed description of the main sorting method which is based on parameter PRT, and establishes the signal sorting model. In order to determine the interested emitter’s position. Finally, the passive radar system is constructed and simulated. Simulation results validate the correctness of the above system.
引文
[1]丁鹭飞,耿富录.雷达原理[M].西安:西安电子科技大学出版社,1995
[2]赵国庆.雷达对抗原理[M].西安:西安电子科技大学出版社,1999
[3]吴顺君,梅晓春等.雷达信号处理和数据处理技术[M].北京:电子工业出版社,2008
[4]向敬成,张明友.雷达系统[M].北京:电子工业出版社,2001
[5]胡来招.无源定位[M].北京:国防工业出版社,2004
[6]胡来招.雷达侦察接收机设计[M].北京:国防工业出版社,2000
[7]林象平.雷达对抗原理[M].西安:西北电讯工程学院出版社,1985
[8]张巨泉,罗景青.雷达对抗侦察原理[M].合肥:中国人民解放军电子工程学院,1995
[9]杨高波,亓波.精通MATLAB7.0混合编程[M].北京:电子工业出版社,2005
[10]李颖,朱伯立,张威.Simulink动态系统建模与仿真基础[M].西安:西安电子科技大学出版社.2004
[11]邹顺.雷达信号分选与细微特征分析[D].西安:西北工业大学硕士学位论文,2006
[12]刘东霞.脉内调制信号的分析与自动识别[D].西安:西安电子科技大学硕士学位论文,2002
[13]赵长虹,赵国庆.一种新的重频分选检测门限选择算法[J].现代雷达.2003,25(8):26-28
[14] H.K.Mardia.New technique for the deinterleaVing of repetitive sequences.IEE PROCEDINGS.1989,136(4):149-154
[15]肖秀丽.干涉仪测向原理[J].中国无线电,2006(6):43-49
[16]杨林,孙仲康,周一宇等.信号互相关实现密集信号脉冲配对[J].电子学报.1999,27(3):52-55
[17]吴薇.隐身飞机的杀手:塔马拉无源雷达[J].现代军事.2000(1):53-54
[18]黄剑伟.无源定位技术研究[D].西安:西安电子科技大学硕士学位论文,2009
[19]陈玲,李少洪.无源测向测时差定位算法研究[J].电子与信息学报,2003,25(6):771-776
[20] Ken’ichi Nishiguchi,Massaaki K.Improved Algorithm for Estimating Pulse Repetition Intercals[J].IEEE Trans on Aerospace and Electronic Systems,2000:36(2):407-421
[21] D.J.Torrieri.Statistical Theory of Passive Location Systems.IEEE TransactionsOn Aerospace and Electronic Systems.1984,20(2):183—198
[22]王军虎.无源定位系统中的参数测量技术[D].长沙:国防科学技术大学硕士学位论文,2004
[23]曾志伟.雷达情报侦察系统信号分析和识别[D].西安:西安电子科技大学硕士学位论文,2006
[24]方强.无源定位中雷达信号的时差提取[D].西安:西安电子科技大学硕士学位论文,2006
[25]刘传保.测时差测向系统分析与设计[D].南京:南京理工大学硕士学位论文,2008
[26]孙欢.无源定位系统中高重频定位模糊研究[D].南京:南京电子技术研究所硕士学位论文,2008
[27] J.Sparagna,G.Oeh,A.Huber.Passive ECM:Emitter Locatio Terlnniques [J].Microwave Jounal.1971,14(5):45-50and74
[28]沈海华.复合调制雷达信号识别和处理方法的研究[D].南京:南京航空航天大学硕士学位论文,2008
[29]王国玉,汪连栋等.雷达电子战系统数学仿真与评估[D].北京:国防工业出版社,2004
[30]符锐.密集信号条件下的雷达信号分选[D].成都:电子科技大学硕士学位论文,2008
[31]曾志伟,冯小平.雷达信号脉内调制特征分析[J].雷达与对抗.2005,4:22-27
[32]胡来招.瞬时测频[M].北京:国防工业出版社,2004
[33]江翔.无源时差定位技术以应用研究[D].成都:电子科技大学硕士学位论文,2008
[34]朱红亮.脉冲重频分选算法的研究[D].西安:西安电子科技大学硕士学位论文,2010
[35]孙忡康,周一宇,何黎星.单多基地有源无源定位技术.北京:国防工业出版社.1996:117—131
[36]赵仁健,龙德浩,熊平等.密集信号分选的平面变换技术[J].电子学报.1998,26(1):77-82
[37]张葛祥.雷达辐射源信号智能识别方法研究[D].成都:西南交通大学博士学位论文.2005
[38]赵长虹.重频分选与跟踪算法的研究[D].西安:西安电子科技大学硕士学位论文,2003
[39]朱渭祥.高密集信号环境下的脉冲配对技术.电子侦察干扰.1991,(2):1-5
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