一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113721205A(43)申请公布日2021.11.30(21)申请号202110995574.7(22)申请日2021.08.27(71)申请人四创电子股份有限公司地址230000安徽省合肥市高新技术产业开发区习友路3366号(72)发明人吴海坤戴耀辉蔡斌姜博文(74)专利代理机构北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)11390代理人李漫(51)Int.Cl.G01S7/40(2006.01)G01S7/38(2006.01)F41A33/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法(57)摘要本发明公开了一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，主要基于FPGA的波形产生与多目标信号模拟，其中基于FPGA波形产生主要包括接收光纤传输的基带IQ数据、数据预处理、数字上变频DUC处理。通过FPGA与DAC之间的JESD204B接口通信，可产生任意波形信号，实现多部不同雷达发射信号，信号频率、信号形式、信号辐射功率的模拟。具备更宽带宽的功率控制、更高的自由度、更强的信号编程与加载能力，为一体化电子战训练提供逼真的作战目标环境。CN113721205ACN113721205A权利要求书1/2页1.一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：通过FPGA接收基带IQ数据，在进行预处理和数字上变频后与DAC之间通信，实现任意波形的信号产生；将信号分割为脉冲信号片段和脉冲信号片段之间的样点两部分；合成多目标信号，生成多目标信号文件；在读取多目标信号文件生成多目标信号做测试时，根据信号片段样点数读取波形文件，并读取系统保存的信号片段之间的样点数目，将样点数目转换为信号片段之间的零值，最终在信号发生器中形成多目标信号。2.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，其特征在于，在合成多目标信号时，系统输入脉冲信号的参数包括信号初始延时Delay，信号脉宽τ，信号脉冲重复间隔PRI以及信号幅度信息；信号的时序合成遵循：S11、在单个信号出现的时间段内，保留原信号包络；S12、在多个信号同时出现的时间段内进行信号包络叠加。3.根据权利要求2所述的一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，其特征在于，信号包络信息和脉内调制信息均为根据时间与系统采样率计算得到的样点。4.根据权利要求3所述的一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，其特征在于，经过数字化并调整粒度关系之后的信号脉宽τpoints＝round((τ*fs)/Ngran)*Ngran；其中，τ是信号脉宽，fs是系统采样率，Ngran是系统可处理的信号粒度；PRIpoints＝round((PRI*fs)/Ngran)*Ngran为经过数字化并调整粒度关系之后的信号脉冲重复间隔，为信号脉冲重复间隔，Delaypoints＝round((Delay*fs)/Ngran)*Ngran为延时的离散点数，Delay为信号初始延时。5.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，其特征在于，合成多目标信号的步骤为：S21，根据每一脉冲信号的参数进行时序粗排，计算内存利用率；S22，计算合成信号需占用的虚拟内存空间大小，并根据精度要求对脉冲信号的PRI进行调整；S23，处理合成信号的时序信息并计算增益，将合成信号最大幅度归一化为1，在虚拟内存空间中处理时序信息时，需要考虑每一个信号的初始延时，该延时可以是固定值，也可以由外部输入；S24，进行脉内信息处理，生成合成信号的波形文件供调用。6.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，其特征在于，合成多目标信号的步骤为：S31，通过系统设置信号播放时长或指定内存空间，进行多目标信号时序合成；S32，计算虚拟内存空间并调整信号PRI，合成多信号；S33，排列多信号时序及计算增益，合成后信号的片段数目、样点数目以及片段内的脉冲时序信息；S34，脉内信息处理，合成片段合成每个脉冲信号个数以及每个脉冲信号在合成片段内2CN113721205A权利要求书2/2页的时序位置。7.根据权利要求5或6任一所述的一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，其特征在于，虚拟内存空间为存储脉冲PRI内的所有信息需要的内存空间。8.根据权利要求1任一所述的一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法，其特征在于，生成多目标信号文件时，只存储脉冲信号片段。3CN113721205A说明书1/4页一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法技术领域[0001]本发明涉及雷达技术领域，具体涉及一种相控阵雷达靶标多目标信号模拟方法。背景技术[0002]相控阵雷达即相位控制电子扫描阵列雷达，其快速而精确转换波束的能