地面雷达目标模拟器设计与实现的中期报告.docx

地面雷达目标模拟器设计与实现的中期报告
一、研究背景
地面雷达目标模拟器是模拟雷达收发机和数字信号处理器的一种软件或硬件系统，用于在实验室或场地上进行雷达实验。目标模拟技术是地面雷达研究领域的重要组成部分，是测试和验证雷达性能和算法的有效手段，对于雷达工程师来说具有重要的参考和指导意义。因此，设计和实现一种高精度、高实时性和可扩展性的地面雷达模拟系统具有实际意义和研究价值。
二、研究内容
本研究主要包括以下方面的内容：
1.雷达回波信号产生模块的设计和实现。该模块主要负责产生与目标特征参数相一致的模拟雷达回波信号，包括强度、时间、频率和相位等参数的匹配和仿真。
2.雷达接收机模块的设计和实现。该模块主要负责模拟雷达接收机的硬件系统，包括前端放大器、混频器、滤波器、功率计等要素，以及伪随机噪声发生器和抗突发干扰电路等。
3.数字信号处理器模块的设计和实现。该模块主要负责模拟雷达数字信号处理器的各项处理算法，包括脉冲压缩、MTI、CFAR和目标跟踪等。
4.目标参数设置界面的设计和实现。该界面主要负责目标参数的设定，包括目标的距离、速度、方位角、俯仰角、雷达截面积、雷达散射特性等。
5.仿真结果分析界面的设计和实现。该界面主要负责仿真结果的实时显示和分析，包括回波信号的波形、功率谱、距离特性、速度特性和角度特性等。
三、技术路线
1.硬件平台：采用高性能计算机作为硬件平台，并选用高速数据采集卡和多通道输出卡来实现模拟雷达回波信号的产生和数字信号处理器的仿真。
2.软件平台：采用MATLAB和LabVIEW作为软件平台，利用其强大的仿真功能，实现雷达回波信号的产生、接收机的模拟和数字信号处理器的仿真。
3.模块设计：采用分模块的方式进行组合设计，实现目标参数的设定、回波信号的产生、接收机的模拟和数字信号处理器的仿真等各项功能的模块化设计。
4.算法实现：采用高效、精确和可靠的数学算法进行脉冲压缩、MTI、CFAR和目标跟踪等数字信号处理算法的实现和优化。
四、进展情况
本研究的进展如下：
1.完成了地面雷达目标模拟器的初始设计和开发计划，明确了各项任务和部署计划。
2.完成了目标参数设置界面和仿真结果分析界面的初步设计和实现，实现了基本的人机交互功能。
3.完成了基于MATLAB的回波信号产生模块和数字信号处理器模块的初步实现，并对算法进行了初步优化。
4.完成了基于LabVIEW的雷达接收机模块的初步实现，实现了前端放大器、混频器、滤波器和功率计等要素。
五、下一步工作
下一步工作将主要从以下两个方面展开：
1.算法实现：进一步优化和完善脉冲压缩、MTI、CFAR和目标跟踪等数字信号处理算法，提高仿真的准确度和实时性。
2.系统集成：进一步将各个模块进行集成，并进行完整性测试和验证，准确评估系统的性能和可靠性，为后续实验研究提供有力支持和指导。