雷达系统数字化仿真平台 雷达系统数字化仿真就是通过建立与物理样机相似的主被动雷 达仿真数字化模型，外部环境模型、目标模型，利用计算机仿真手段，开展新体制雷达设计与仿真分析工作，进行目标、环境仿真与分析，完成雷达设计参数论证和系统工作全过程模拟，并对被设计雷达功能及性能进行测试和评估，从而获得新的雷达物理模型设计方案，指导和分析评价雷达系统总体设计问题。 雷达系统数字化仿真平台的最终目的，是作为开发工具在今后新雷达方案设计阶段对雷达及导引头进行信号级仿真，对雷达及导引头的作用距离、测量精度和抗杂波抗干扰性能的进行有效评估以及在特定仿真环境下动态评估现有雷达系统的搜索能力和多目标跟踪能力。 系统功能 为了完整描述雷达工作的整个过程，本系统利用软硬件结合搭建出雷达全流程处理的平台，仿真流程下图所示。首先，按照雷达模型、载体模型、3D目标模型、地理信息设置相应参数；然后，根据雷达参数、雷达载体参数、目标参数、复杂电磁环境构建仿真场景；其次，按照仿真场景解算原始回波信息，并根据雷达发射波形生成雷达回波数据；之后，对回波数据进行信号处理，提取目标信息；最后，根据提取的目标信息进行雷达效能评估。
雷达系统数字化仿真流程图 针对雷达系统数字化仿真流程，仿真平台具备以下功能： 1)完成雷达参数的建模和仿真； 2)完成雷达载体参数的建模和仿真； 3)完成目标参数的建模和仿真； 4)完成复杂电磁环境（包括杂波和干扰）的建模和仿真； 5)完成雷达系统设计的数字化实时仿真，验证设计雷达系统的 性能；
6)完成基于信号级的仿真，实时生成雷达回波数据，对外挂信 号处理机进行调试和性能验证； 7)完成雷达数字化仿真效能评估。 系统架构 雷达系统数字化仿真平台架构图 雷达数字化仿真平台实物照片
专家论坛 未来战场雷达威胁的变化及其对抗途径探讨 靳学明 胡元奎 徐 龙 (中国电子科技集团公司第三十八研究所,合肥230088) 摘 要 随着雷达技术取得突破性的进展,未来信息化战场将形成一个以高密度、多频谱、多参数捷变以及多种工作体制和多种抗干扰技术综合应用为特征的雷达威胁信号环境,从而对现有的雷达对抗技术提出了严峻挑战。文章分析了未来战场雷达威胁的变化,并提出了发展雷达对抗技术的初步探讨。 关键词 雷达组网 变化 电子对抗 数字阵列 Research on the Change of Radar Threat in the Future Battlefield and Electronic Counter Measures Jin Xueming Hu Yuankui Xu Long (No.38Research Institute of CE TC,Hefei230088,China) Abstract:As the radar technology develops rapidly,the future information war will take the form of complicated radar signal enviorment.Because the environment is characteristic of high density,much spectrum,many parameters agility,a variety of work system and many antijamming methods etc,it brings the stern challenge to radar EC M technology.The paper analyzes the change of radar threat in the future battlefield,lastly discusses how to develop radar EC M technology. Keywords:radar netting;change;ECM;digital array 0 引言 新军事变革引发战争形态发生变化。未来战争将是陆、海、空、天、电一体化、大范围、大纵深的作战,利用信息对抗武器装备对敌方信息系统的攻击是主要作战手段,作战对象不再以杀伤敌有生力量为主要目的,打击的重点将是敌方的C4ISR系统以及与国民经济密切相关的民用基础设施,信息化武器装备成为主战武器装备和威慑力量。 雷达作为最重要的探测、制导传感器,具有远距离、大范围、高精度、全天候等优势,成为现代空天防御体系和各种武器系统的眼睛!。除了各种武器装备威力的发挥,战区的监视和警戒外,诸兵种协同作战的调配、联系、指挥和控制等,也都越来越多地依赖于雷达的效能。因此在战争中破坏了雷达的正常工作,也就破坏了整个武器系统的重要信息来源,很可能使其成为聋子!、瞎子!,这对于取得军事优势,无疑是十分重要的。因此雷达对抗成为信息战的最重要领域,也是影响战争进程和胜负的重要因素。 雷达对抗具有很强的针对性,必须随着威胁的变化而快速变化。雷达技术的飞速发展,对雷达对抗技术提出了新的挑战。 2010年第6期2010,No.6 电 子 对 抗 ELECTRO NIC WAR FARE 总第135期 Series No.135 收稿日期:2010年9月13日
一、脉冲雷达侦察系统总体方案 1.功能组成框图 2. 功能部分介绍 天线：将高功率发射信号辐射到特定空间，从特定空间接收相应的目标回波信号。 收发开关/保护器：发射状态将发射机连通天线，接收机输入端闭锁保护；接收状态将天线连通接收机并对输入信号限幅保护，发射机开路。 发射机：在特定的时间、以特定的频率和相位产生大功率电磁波。 接收机/信号处理机：放大微弱的回波信号，解调目标回波中的信息。 激励器/同步器：产生和供给收发信号共同的时间、频率、天线指向等雷达工作的基准。 显示器/录取设备：显示、测量、记录、分发目标信息和各种工作状态。 二、脉冲雷达侦察系统工作流程 1. 工作流程图 2. 工作流程介绍 由雷达发射机产生的电磁波经收发开关后传输给天线，由天线将此电磁波定向辐射于大气中。电磁波在大气中以近光速传播，如目标恰好位于定向天线的波束内，则它将要截取一部分电磁波。目标将被截取的电磁波向各方向散射，其中部分散射的能量朝向雷达接受方向。雷达天线搜集到这部分散射的电磁波后，经传输线和收发开关反馈给接收机。接收机将这微弱信号放大并经信号处理后即可获取所需信息，并将结果送至终端显示。
三、脉冲雷达侦察系统关键技术及实现途径 1.目标距离的测量 脉冲法测距 B 在荧光屏上目标回波出现的时刻滞后于主波，根据时间差计算即可确定目标的距离。 2.目标角度的测量 （1）相位法测角 相位法测角利用多个天线所接收回波信号之间由于存在波程差ΔR 而产生的相位差进行测角。 （2）振幅法测角 1）最大信号法 天线波束作圆周扫描，对收发共用天线的单基地脉冲雷达, 接收机输出的脉冲串幅度值被天线双程方向图函数所调制。找出脉冲串的最大值(中心值 ), 确定该时刻波束轴线指向即为目 标所在方向 。 2）等信号法
% ======================================================================= ====================% % 该程序完成16个脉冲信号的【脉压、动目标显示/动目标检测（MTI/MTD）】 % ======================================================================= ====================% % 程序中根据每个学生学号的末尾三位（依次为XYZ）来决定仿真参数，034 % 目标距离为[3000 8025 9000+(Y*10+Z)*200 8025]，4个目标 % 目标速度为[50 0 (Y*10+X+Z)*6 100] % ======================================================================= ====================% close all; %关闭所有图形 clear all; %清除所有变量 clc; % ======================================================================= ============% % 雷达参数 % % ======================================================================= ============% C=3.0e8; %光速(m/s) RF=3.140e9/2; %雷达射频 1.57GHz Lambda=C/RF;%雷达工作波长 PulseNumber=16; %回波脉冲数 BandWidth=2.0e6; %发射信号带宽带宽B=1/τ，τ是脉冲宽度 TimeWidth=42.0e-6; %发射信号时宽 PRT=240e-6; % 雷达发射脉冲重复周期(s),240us对应1/2*240*300=36000米最大无模糊距离 PRF=1/PRT; Fs=2.0e6; %采样频率 NoisePower=-12;%(dB);%噪声功率（目标为0dB） % ---------------------------------------------------------------% SampleNumber=fix(Fs*PRT);%计算一个脉冲周期的采样点数480； TotalNumber=SampleNumber*PulseNumber;%总的采样点数480*16=； BlindNumber=fix(Fs*TimeWidth);%计算一个脉冲周期的盲区-遮挡样点数； %====================================================================== =============% % 目标参数 % %====================================================================== =============% TargetNumber=4;%目标个数 SigPower(1:TargetNumber)=[1 1 1 0.25];%目标功率,无量纲 TargetDistance(1:TargetNumber)=[3000 8025 15800 8025];%目标距离,单位m 距离参数为[3000 8025 9000+(Y*10+Z)*200 8025] DelayNumber(1:TargetNumber)=fix(Fs*2*TargetDistance(1:TargetNumber)/C); % 把目标距离换算成采样点（距离门） fix函数向0靠拢取整 TargetVelocity(1:TargetNumber)=[50 0 204 100];%目标径向速度单位m/s 速度参数为[50 0 (Y*10+X+Z)*6 100]
第一章 雷达对抗概述 内容：基本原理，技术方法，指标要求，系统组成，信号处理，参数选择 §１．１ 雷达对抗的基本概念及含义 一 雷达对抗：侦察，干扰，攻击的战术措施的总称 二 基本原理及特点：侦察：（１）雷达发射信号 （２）ＳＮＲ （３）检测和处理能力 干扰：（１）破坏电介质 （２）干扰＋信号 （３）σ 特点：（１）宽频带，大视场 （２）瞬时高速处理 三 电子战：破坏，保障的军事行动 １． ＥＷ ＥＣＭ：ＥＳＭ，Ｊａｍｍｉｎｇ ，电子隐身，电子摧毁 ＥＣＣＭ： 反ＥＳＭ，反Ｊａｍｍｉｎｇ ，反隐身，反电子摧毁 ２．分类：雷达，通信，光电，引信，ＩＦＦ， Ｃ３Ｉ，无源 ３．射频对抗． ３ＭＨｚ～３００ＧＨｚ 光电对抗． 〉３００ＧＨｚ 声学对抗． ３ｋＨｚ～３ＭＨｚ ４．信息战 §１．２信号环境 U 1 )(?==N i i t s S 一．特点：１．Ｅｍｉｔｔｅｒ 数量多，密度大，范围大，信号交叠（Ｎ，ＲＦ，ＡＯＡ，ｔ）５００脉冲／秒 ２．信号调制复杂，参数多变，捷变 ３．威胁等级，突发工作 二．信号描述：１．}{∞==1 )()(n i i n s t s 脉冲序列 ２．检测空间：}{P PW AOA RF D ???????= ３．可检测空间：{}∞=?=∈=1 10 )()('n i N i i D n s n s S U ４．平均脉冲数：∑?==10N i ri i f p λ，i p —检测概率，ri f —ＰＲＦ ５．Ｐｏｉｓｏｎ流：τ内到达ｎ个脉冲的规律：()λτλττ?=e n p n n ! )( 平均脉冲数：∑∞==?0)(n n n p λττ，∑∞ ==0!n n x n x e ()()()()λτλτλτλτλττ?∞ =??∞=∞=??=??=?∑∑∑e n n e n n p n n n n n n 1) 1(00!1!)( ｎ＝０
设计报告一 十种随机数的产生 一 概述. 概论论是在已知随机变量的情况下，研究随机变量的统计特性及其参量，而随机变量的仿真正好与此相反，是在已知随机变量的统计特性及其参数的情况下研究如何在计算机上产生服从给定统计特性和参数随机变量。 下面对雷达中常用的模型进行建模： ● 均匀分布 ● 高斯分布 ● 指数分布 ● 广义指数分布 ● 瑞利分布 ● 广义瑞利分布 ● Swerling 分布 ● t 分布 ● 对数一正态分布 ● 韦布尔分布 二 随机分布模型的产生思想及建立. 产生随机数最常用的是在(0,1)区间内均匀分布的随机数，其他分布的随机数可利用均匀分布随机数来产生。 2.1 均匀分布 1>（0，1）区间的均匀分布： 用混合同余法产生 (0,1)之间均匀分布的随机数，伪随机数通常是利用递推公式产生的，所用的混和同余法的递推公式为: 1 n x =n x +C （Mod m ）
其中，C是非负整数。通过适当选取参数C可以改善随机数的统计性质。一般取作小于M的任意奇数正整数，最好使其与模M互素。其他参数的选择 (1) 的选取与计算机的字长有关。 (2) x(1)一般取为奇数。 用Matlab来实现，编程语言用Matlab语言，可以用 hist 函数画出产生随机数的直方图（即统计理论概率分布的一个样本的概率密度函数），直观地看出产生随机数的有效程度。其产生程序如下： c=3;lamade=4*200+1; x(1)=11; M=2^36; for i=2:1:10000; x(i)=mod(lamade*x(i-1)+c,M); end; x=x./M; hist(x,10); mean(x) var(x) 运行结果如下： 均值 = 0.4948 方差 = 0.0840 2> （a,b）区间的均匀分布： 利用已产生的（0，1）均匀分布随机数的基础上采用变换法直接产生（a,b）
2011 年春季学期研究生课程考核 考核科目：雷达系统仿真（实验一）学生所在院（系）：电子与信息工程学院 学生所在学科：信息与通信工程 学生姓名：吴上上 学号：10S005123 学生类别：强军计划 考核结果阅卷人
点迹航迹管理仿真实验 一、实验目的 1. 实践仿真实验过程； 模拟数据 MC 仿真实现 结果分析 2. 理解MC 仿真思想； 3. 掌握仿真实验分析方法。 二、仿真实验模型 1、蒙特卡洛仿真方法 Monte Carlo 仿真方法是通过大量的计算机模拟来检验系统的动态特性并归纳出统计结果的一种随机分析方法。用数学方法模拟真实物力环境，并验证系统的可靠性与可行性。 主要包括随机数的产生、Monte Carlo 仿真设计以及结果解释等。 Monte Carlo 仿真设计的基本原则是，在比较两种方法的性能时，应尽可能的保证相同的实验条件，即保证相同的仿真序列和相同的随机量测误差。 另外还应保证试验的可重复性，以使感兴趣或异常的结果能够被详细检查出来而不需要重复整个仿真试验。可通过将仿真数据及结果打印或写盘来实现。 2、运动模型 在二维平面内当目标在空中作匀速运动时，通常包括匀速直线运动和匀速转向运动或两者交替，设采样间隔为T ，目标检测概率1D P =，且无虚警存在，在直角坐标系下作匀速运动的目标离散运动模型和观测模型 (假定在采样时刻k )为： ()()()1k k GV k +=+X ΦX （1） ()()()()k H k k W k =+Z X （2） （1）匀速直线运动模型 当目标作匀速直线运动时，有： ()() () ()()()()22100/2001000,0010/200010T x y x k x k y k y k T T T G T T T u k V k u k =???? ???? ???? ????==???????? ?????? =?? ?? X Φ （3） 其中()x u k 和()y u k 分别为相互独立的零均值方差为2 x u σ和2 y u σ的高斯白噪声。 ()()()v 1000,v 0010x y k H W k k ???? ==???????? （4）
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f013995015.html, 搜索警戒雷达对抗技术研究与实现 作者：吴三元 来源：《环球市场》2017年第03期 摘要：在现阶段的战场中雷达是其常用的武器之一，并且也是战场当中非常重要的装备，不管是弹道导弹还是战斗机以及地面武器系统，都需要具有雷达探测的功能，其在当前的战场以及武器设备中能够获取信息进而指挥作战，是实现准确制导以及摧毁打击的重要装备。所以破坏雷达系统，也就对战斗当中的信息来源进行了破坏，也严重影响作战效能。本文阐述了雷达在信号处理中的关键技术，分析、仿真了样本搜索警戒雷达的信号特点，并在任意波形发生器上重现了该雷达信号。 关键词：搜索警戒雷达；对抗技术；实现 1雷达对抗基本原理 1）空间中存在雷达信号。雷达可以向空间进行电磁波的发射，以此对空间实施扫描，从而创造对抗设备接收信号的条件；雷达信息能够确保侦查设备的灵敏性。2）对抗设备接收到满足自身处理条件的功率信号，判断是否可能为雷达信号；3）雷达信号的处理在自身条件范围内。能够确保雷达对信息的接收以及处理，将其作为对于雷达信号分析的基础条件；4）能够适应当地的电磁环境。因为雷达接收机能接收所有频带内的信号，因此为了实现对雷达信号的分析，这就需要接收机能够和当地的电磁信号有效适用，并且能够并成功处理雷达信号。 2雷达信号的处理 2.1雷达的最佳检测原理 在对雷达信号处理过程中，若背景噪音为高斯白噪声时，其信噪比的大小可以对噪声背景下对目标的发现能力有着决定性的作用，所以对于信号的检测一般主要就是采用匹配滤波技术所实现的。即为了得到最大输出信噪比，滤波器频率响应表示为公式。 其中Si*（f）为确知雷达信号的频谱共轭函数，k为常数，t0为滤波器物理可实现的附加延迟，设噪声的双边带功率谱密度为N0/2，信号能量为E，此时滤波器输出的信噪比最大表示为公式。
计算机与现代化 2014年第2期 JISUANJI YU XIANDAIHUA 总第222期 文章编号：1006- 2475（2014）02-0209-04收稿日期：2013-09-29作者简介：王桃桃（1989-），女，江苏沭阳人， 南京航空航天大学自动化学院硕士研究生，研究方向：雷达系统仿真；万晓冬（1960-），女，江苏南京人， 副研究员，硕士生导师，研究方向：分布式仿真技术，实时分布式数据库技术，嵌入式软件测试技术；何杰（1988- ），男，安徽铜陵人，硕士研究生，研究方向：机载红外弱小目标检测，三维视景仿真。相控阵雷达系统的仿真 王桃桃，万晓冬，何 杰 (南京航空航天大学自动化学院，江苏南京210016) 摘要：雷达的数字仿真及雷达仿真库的建立已经成为近年来雷达领域研究的热点。本文主要进行相控阵雷达系统的仿真研究。首先根据相控阵雷达的组成和原理，建立相控阵雷达的仿真模型与数学模型。然后选择Simulink 作为仿真平台，对相控阵雷达系统进行仿真与研究。仿真的模块主要有天线模块、信号环境模块、信号处理模块以及GUI 人机交互界面模块。最终在Simulink 库中生成自己的雷达子库，形成相控阵雷达系统，为后续相控阵雷达的研究奠定基础。关键词：雷达;相控阵;信号处理中图分类号：TP391．9 文献标识码：A doi :10．3969/j．issn．1006-2475．2014．02．047 Simulation of Phased Array Ｒadar Systems WANG Tao-tao ，WAN Xiao-dong ，HE Jie （College of Automation Engineering ，Nanjing University of Aeronautics and Astronautics ，Nanjing 210016，China ）Abstract ：The digital simulation of radar and the establishment of radar simulation libraries has become research hot spot in radar field in recent years．This paper mainly focuses on phased array radar system simulation．According to the composition and prin-ciple of phased array radar ，it establishes the simulation model and mathematical model of phased array radar．Then ，the paper does simulation and research on phased array radar system by choosing Simulink as the simulation platform．The simulation mod-ule mainly includes the antenna module ，the signal environment module ，the signal processing module and GUI man-machine in-terface module．Eventually it generates radar sub-libraries and forms phased array radar system ，which lay the foundation for fol-low-up phased array radar study． Key words ：radar ；phased array ；signal processing 0引言 计算机仿真技术应用于雷达源于20世纪70年代，国内雷达仿真起步较晚，仿真主要是基于SPW 、Matlab 、Simulink 、ADS 、HLA 等平台，其中Simulink 是一种在国内外得到广泛应用的计算机仿真工具，它支持线性系统和非线性系统，连续和离散事件系统，或者是两者的混合系统以及多采样率系统。ADS （Ad-vanced Design System ）软件可以实现高频与低频、时域与频域、噪声、射频电路、数字信号处理电路的仿真等。SPW （Signal Processing Workspace ）是用于信号处理系统设计的强有力的软件包，在雷达领域有着广泛的应用。HLA （High Level Architecture ）提供了基于分布交互环境下仿真系统创建的通用技术支撑框架， 可用来快速地建造一个分布仿真系统。比较4种仿 真平台，SPW 比较昂贵，只能在Unix 操作系统下使用，HLA 通信协议复杂，不同版本的ＲTI 可能有无法通信的问题。Simulink 应用于雷达仿真比ADS 广泛并易于推广，所以本文采用Simulink 作为仿真平台。 为了进行后期雷达与红外的数据融合，首先需要建立雷达模块以产生雷达数据源，本文根据相控阵雷达的工作原理，采用数字仿真的方法，仿真雷达模块。首先提出相控阵雷达的仿真结构图以及给出各个模块的数学模型，然后根据数学模型，利用Simulink 仿真平台，仿真实现雷达的各组成模块，从而构建一个完整的雷达系统。同时，也可以通过使用S 函数将各个模块封装，然后建成自己的雷达仿真库，从而可以形成不同类型的雷达系统，便于更好地进行雷达系统
新体制雷达及其对抗技术综述 陈文奎,陶建义 (中国电子科技集团公司第51研究所,上海201802) 摘要:随着新技术的不断应用,研发出了多种先进的雷达系统:有源固态相控阵雷达,低截获概率雷达,……。介绍 了近年来产生的新体制雷达及其关键技术,并对各种新体制雷达对抗方法及对抗关键技术进行了概述。 关键词:新体制雷达;雷达对抗;关键技术中图分类号:TN97;TN958 文献标识码:A 文章编号:CN3221413(2010)0420009206 Summary of N e w System R adar and Their Countermeasure T echniques CH EN Wen 2kui ,TAO Jian 2yi (51st Research Institute of CETC ,Shanghai 201802,China ) Abstract :Wit h t he uninterrupted application of new techniques ,various advanced radar systems have been developed :active solid p hased 2array radar ,low interception p robability radar ,…….This paper int roduces t he new system radars and t heir key techniques in recent years ,and summarizes various countermeasure met hods and key techniques of new system radar.K ey w ords :new system radar ;radar co untermeasure ;key technique 0 引 言 近年来,雷达界不断应用新技术,如频率、波束、波形、功率、重复频率等雷达基本参数的捷变或自适应捷变技术,功率合成、匹配滤波、相参积累、恒虚警处理、大动态线性检测技术、多普勒滤波技术,低截获概率技术,极化信息处理技术,扩谱技术,超低旁瓣天线技术,多种发射波形设计技术,数字波束形成技术等;并在采用新技术的基础上,开发研究出了多种先进的雷达系统,如有源固态相控阵雷达、超宽带合成孔径及逆合成孔径雷达、低截获概率雷达、新型脉冲多普勒雷达、稀布阵综合孔径(米波)雷达、毫米波雷达、双/多基地雷达、组网雷达、数字阵列雷达、统计多输入多输出(MIMO )雷达等。 这些新体制雷达拓展了雷达应用领域。研究这些新体制雷达对于弄清其工作原理、找到其薄弱环节、采用有针对性的雷达对抗技术和方法尤为必要。本文将对这些雷达及其关键技术作简要介绍,并对雷达对抗界应对这些雷达的方法及关键技术作一概述。 1 新体制雷达及其关键技术 1.1 新体制雷达 1.1.1 有源固态相控阵雷达 有源固态相控阵雷达可以通过计算机控制数控移相器来实现波束扫描控制。目前,这种雷达在美军已获得了广泛应用,如“爱国者”导弹系统应用多功能相控阵雷达后,具有了高低空监视、敌我识别等功能,既可引导攻击敌机又可引导截击来袭导弹,且能同时跟踪和打击多个目标。 机载有源固态相控阵雷达的发展不仅装备了新一代战斗机,而且还用于改进提高已有战斗机,如美国F 222的AN/A P G 277、F 235的AN/A P G 281、F/A 218的AN/A P G 279、F 216E/F 的AN/A P G 280和E 22D 的AN/A P Y 29。其中,F 222的A P G77不仅具 备雷达的功能,其相控阵天线还可以用于通信和发射干扰信号。“阵风”、“鹰狮”均将应用有源固态相控阵雷达。 有源相控阵技术与数字处理技术、计算机控制 收稿日期:20080811 2010年8月舰船电子对抗 Aug.2010 第33卷第4期 SHIPBOARD EL ECTRONIC COUN TERM EASU RE Vol.33No.4
雷达系统的实时数字仿真方法 蒋德富 程 钧 (南京电子技术研究所 南京210013) 摘要 描述了雷达系统的实时数字仿真方法。通过数字仿真,可以验证雷达的信号处理、数据处理的算法和性能。实时数字仿真还可用于确认雷达系统指标和雷达工作方式。 关键词 雷达系统,数字仿真,数据处理 中图分类号:TN959.72 文献标识码:A Real Time Digital Simulation Method for Radar System Jiang De fu C HENG Jun (Nanjing Research Institute of Electronics Technology Nanjing210013) Abstract Real ti me digi tal simulation method for radar system is described in this paper.The algorithms and performances of signal processing as well as data processing can be verified by digi tal simulation.Real time digital si mulation can also be used to validate radar system specifications and operation mode. Key words radar system,digital si mulation,data processing 0 引 言 现代雷达已经不是传统意义上目标探测手段,而是集目标探测、目标打击、电子战、情报综合为一体的情报综合和指挥系统。研制这样的系统,一方面,采用了大量的新技术,设备复杂,研制周期长、研制费用高;另一方面,没有实际的电磁环境和目标用于系统指标和工作方式的验证和确认。因此,雷达研制存在费用高、风险大的问题。 雷达系统的数字仿真包括雷达电磁环境、目标特性和雷达的仿真,采用数学建模的方法,建立雷达电磁环境库、目标特性库及雷达系统的数字模型库,采用数学的方法,对电磁环境、目标及雷达之间的相互作用进行仿真研究。在项目立项之前,进行全面的数字仿真,验证雷达采用的软件算法,确认雷达的性能指标,既可以为项目立项提供决策依据,也可以降低研制风险;项目研制后,通过对试验数据的仿真分析,检验雷达体制和工作方式设置的合理性、雷达信号处理、数据处理算法的有效性,为雷达系统性能指标的确定和修正提供依据。 1 数字仿真的功能 雷达数字仿真就是利用数字化的各种目标仿真信号、环境仿真信号和数字化雷达模型,完成下述功能: a.检验雷达信号处理、数据处理的算法有效性; b.验证雷达的性能指标、工作方式的合理性; c.测试雷达功能的完备性; d.通过系统建模与仿真的交替迭代,优化雷达的 系统设计; e.作为部队平时训练的仿真平台。 2 数字仿真的组成框图 雷达系统数字仿真组成框图如图1所示,在图1的仿真模块中,雷达回波产生、数字波形产生、信号处理、数据处理、显示控制、通信这几个模块为实时处理模块,目标特征库和杂波、 干扰库是非实时处理模块。 图1 雷达数字仿真框图 雷达回波产生模块仿真雷达天线座、天线、波束控制、激励源、发射的功能及性能,数字波形产生模块接 56第26卷 第11期 2004年11月 现代雷达 Modern Radar Vol.26 No.11 November2004 收稿日期:2004 03 11 修订日期:2004 05 18
电子科技大学电子工程学院标准实验报告 （实验）课程名称：信息对抗实验电子科技大学教务处制表
实验报告（六） 学生姓名：王超楠学号：2013020904011 指导教师：廖红舒/张花国 实验地点：科研二号楼B453 实验时间：周二晚 一、实验室名称：信息对抗系统专业实验室 二、实验项目名称：雷达参数侦实验察 三、实验学时：4学时 四、实验原理： MATLAB软件具有编程实现简单、使用方便等优点，是目前应用广泛的计算机仿真软件，并且提供各种常用数字通信信号源生成函数的使用帮助文件。因此让学生通过实际上机实验，熟悉MATLAB计算机仿真软件，可实现各种雷达信号产生及分析仿真，从而加深对雷达信号产生、参数提取的理解。 五、实验目的： 1.针对常规脉冲/脉冲压缩（LFM、相位编码）雷达，掌握截获信号的计算机模拟仿真； 2.掌握脉冲雷达脉宽、脉冲幅度、脉冲达到时间、频率及脉内调制特征参数估计的基本方法。 六、实验内容： 1. 提取信号包络； 2. 设置门限； 3. 估计TOA与PW； 4. 提取脉内信号样本； 5. 脉内调制识别； 6. 估计频率； 7. 估计噪声功率、PA； 七、实验器材（设备、元器件）： 计算机、Matlab仿真软件
八、实验步骤： 1.学习MATLAB软件的使用并学习其通信信号帮助工具箱； 2.利用MATLAB语言生成雷达信号，并提取雷达参数。 九、实验数据及结果分析 1.提取信号包络 （1）常规脉冲信号包络 （2）BPSK信号包络
（3）QPSK信号包络
（4）LFM信号包络
2.设置门限 由上图分析可以设置门限，其中常规脉冲信号门限设置为4，其余的设置为3。 3.估计TOA与PW 4.提取脉内信号样本 四种信号的脉内样本提取方式类似，由于数据比较多因此以常规脉冲雷达的脉内数据提取为例。
雷达系统建模与仿真 设计报告 一、设计题 仿真产生十种概率分布的随机序列，并进行参数检验，概率分布检验和独立性检验。 二、设计过程 1．选择运用MATLAB软件实现设计要求。 2．选择以下十种概率分布，实现其随机序列的数据仿真。
9 拉普拉斯分布 |)|exp(2 )(m x a a x f la --= 10 柯西分布 ) 1(1 )(2x x f au += π 3．具体实现方法 （1）[0,1]区间均匀分布 运用乘同余法产生[0,1]区间均匀分布随机数序列的递推公式 )(mod 1M x x n n λ≡+ 式中：λ、M 为两个参数，0x 为初始值。此处取352=M ，10=x ，155=λ，产生100000个随机数组成的序列，并设置显著水平为5%进行频率（均匀性）检验，参数（一阶矩、二阶矩、方差）检验，相关系数（独立性）检验。通过检验后，方可认为产生的[0,1]区间均匀分布随机数序列符合设计要求。 通过编写MATLAB 语言代码，产生的序列做直方图如下： 检验结果： 频率检验 统计量 自由度 一阶矩统 计量 二阶矩统 计量 方差检验 统计量 相关系数 显著性 水平 区间上限 0.5768 39.0000 -0.1203 -0.1449 -0.1136 -1.8084 0.0500 1.9600 从表中可以看出，该[0,1]区间均匀分布的随机数序列通过了各项检验。以下的十种概率分布的随机数序列均以[0,1]区间上的均匀分布随机总体为基础。根据相关理论，只要给定的均匀分布随机数序列满足均匀且独立的要求，在对其经过严格的数学变换或者严格的数学方法后，所产生的任何分布的简单子样都会满足
第一章 1、雷达的基本任务可以概括为：探测、定位、成像、识别。 2、系统仿真的定义: 系统仿真就是进行模型试验，通过系统模型的试验去研究一个已经存在的或正在设计中的系统的过程。这个模型是对系统的简化提炼，能反映问题的本质或主要矛盾，这种建立在模型系统上的试验技术称之为仿真技术。 3、系统模型：是系统某种特定性能的一种抽象形式。 系统模型实质是一个由研究目的所确定的，关于系统某一方面本质属性的抽象和简化，并以某种形式来描述。 模型可以描述系统的本质和内在的关系，通过对模型的分析研究，达到对原型系统的了解。系统模型的建立是系统仿真的基础。 4、计算机仿真的步骤：1）模型建立阶段：系统分析与描述、建立系统的数学模型2）模型转换阶段：数据收集、建立系统的仿真模型、模型验证、模型确认3）模型试验阶段：试验设计、仿真运行研究、仿真结果分析 清楚仿真每一步步骤，知道关键步骤。 请简述系统仿真、系统模型的概念以及系统仿真的步骤。 第二章 1、蒙特卡洛方法，也叫随机抽样法或统计试验方法，又称计算机随机模拟方法，其基本原理是事件发生的“频率”来决定事件的“概率”。
2、蒙特卡洛（Monte Carlo ）方法实现步骤：构造或描述概率过程、实现从已知概率分布抽样、建立各种估计量。 3、蒙特卡洛方法的理论基础是概率论中的基本定律——大数定律。 4、重要抽样技术——小概率事件仿真。重要抽样技术的基本思想：通过尺度变换（Change of Measure ，CM ）来修改决定仿真输出结果的概率测度，使本来发生概率很小的稀有事件频繁发生，从而加快仿真速度，能够在较短的时间内得到稀有事件。 5、重要抽样技术利用修改了的概率密度函数进行抽样，得到以较高概率出现的样本，然后通过对其输出结果加权来补偿由修改密度函数带来的偏差。按以上思路，可以在较短的时间内得到稀有事件。 6、 请按照蒙特卡洛方法的步骤计算下面的积分 sinxdx π ，并用数学公式解释重要抽样技术的思想。 清楚蒙特卡洛定义。仿真是蒙特卡洛的应用，给题目，怎么用蒙特卡