基于BOM的雷达对抗仿真系统设计*

雷达对抗仿真系统具有仿真实体繁多、交互关系复杂等特点,在分布式仿真系统开发过程中面临着联邦成员不易更改、模型开发规范缺乏以及模型重用性差等困难.为克服以上困难,按照BOM开发标准,构建了典型雷达对抗仿真系统的层次化框架结构,阐述了基本模型的插件设计方法和复合模型的组合设计方法,有效地提高了系统开发效率和模型的可重用性.该方法不仅适用于雷达对抗功能仿真系统的设计,也可以进一步应用于信号仿真系统设计.     

战场数据融合仿真系统设计与实现

介绍了一种战场数据融合仿真系统的设计与实现方法。该系统由场景设定、信号产生、融合跟踪处理、目标识别、态势与威胁估计与数据库支持等功能子系统组成,模拟了数据融合的整个信息处理流程,包括:主动探测雷达、雷达侦察设备、通信侦察设备和敌我识别器获取敌我目标观测信息、利用多传感器跟踪数据对目标进行融合跟踪、提取辐射源电磁信息特征对敌方目标识别,进而形成态势与威胁估计。最终在Visual C#开发平台上利用MapX和ORACLE开发了战场数据融合仿真系统,并成功应用于实际系统中,取得了较好的效果。     

基于Python的雷达信号处理软件开发

基于雷达信号处理相关理论、算法以及软件设计方法,并基于Python开发了可对雷达不同波形,以及相关算法进行仿真建模的开放式可视化软件.介绍了软件的主要功能特点、分级化管理的设计理念、数据内存分配与自适应对比分析控制的设计方法.系统可灵活设置与输入相关参数,可对数据进行直观的可视化分析,重塑性与扩展性强.为协助教学与实际应用研究提供了有力手段,最后的测试数据表明了雷达信号处理系统的有效性.     

基于多分辨率分析的雷达辐射源融合识别算法

结合信号融合识别的应用需求与多分辨率分析的特点,提出了一种基于多分辨率分析的雷达信号融合识别算法。该算法对获取的信号先进行小波变换后直接对信号进行融合识别。仿真实验表明:该方法在减少数据量的同时能够降低信息的损失,提高信息利用率,较好地保证信息的完整性,可有效提高信号识别性能。     

基于卫星侦察的雷达电磁环境仿真

雷达电磁环境仿真是设计和评定星载雷达侦察系统技战指标的基础.分析了卫星侦察雷达电磁环境,建立了PDW形式的雷达脉冲模型,开发了卫星侦察雷达环境仿真系统.该系统能够模拟卫星侦察完全截获状态下的包含各种体制雷达信号的电磁环境,为卫星侦察雷达信号的研究提供了环境平台.     

复杂CGF空战环境中雷达探测模型研究

针对目前计算机兵力生成(CGF)系统中实体探测模型过于简单、无法满足作战训练需求的问题,提出一种基于雷达功能的仿真方法,结合与战场态势的耦合过程,对CGF空战环境中的雷达探测模型进行了研究。为直观反映出雷达探测模型的战术指标和功能特性,将模型分解为不同功能的模块,根据作战环境数据库对数据进行预处理及信号功率的计算,构建出雷达信号的耦合模型,对复杂战场环境下雷达所受干扰区域进行了建模与仿真,并对不同干扰条件下雷达可探测区域的变化做了详细分析。仿真结果表明了所建模型的可行性与有效性,满足了作战训练的需求,并且模块化的设计结构可应用于不同作战环境与应用背景,体现出良好的互操作性与可重用性,为CGF训练系统的开发与优化提供了有力支撑。     

典型相控阵雷达抗干扰仿真平台设计与实现

针对传统相控阵雷达抗干扰仿真精度低、可视性差、不能体现信号处理过程中相位变化的不足,本文设计实现了基于MATLAB GUI的典型相控阵雷达抗干扰仿真平台。建立了体现典型相控阵雷达抗干扰系统特点的数学模型,设计了低复杂度的信号级仿真平台,以典型雷达参数为基础进行了实用性验证。该仿真平台贴近实装,可视性强,可为相控阵雷达干扰、抗干扰等技术的研究提供平台。     

基于信号仿真支撑的角度欺骗功能仿真方法

根据雷达信号仿真和功能仿真各自的优缺点,提出了一种基于信号仿真支撑的雷达角度欺骗干扰功能仿真方法。在介绍了雷达系统仿真的两种基本形式后,提出了雷达欺骗干扰功能仿真的基本思想。以交叉极化角度欺骗干扰为例,提出了雷达欺骗干扰功能仿真关键模型的建立方法,并详细说明了其实现步骤。最后进行了仿真验证,分析了功能仿真和信号仿真精度和仿真用时的差别,结果表明了所提方法的可行性和有效性。     

雷达对抗仿真推演系统的组件化设计与实现

为了提高雷达对抗仿真推演系统的可扩展性、可重用性,以适应现代战场的应用需求,对其进行了组件化的设计与开发。首先,分析了雷达对抗仿真推演系统组件化设计的基本思想,给出了组件化仿真系统的开发流程,在此基础上,分别从功能需求分析、仿真架构设计、仿真组件开发,系统集成运行等4个方面对组件化雷达对抗仿真推演系统进行了分析与设计,最后给出了运行实例。实践表明,这种开发模式是有效可行的。     

战争模拟多分辨率联合仿真关键技术研究

战争模拟研究必须紧贴军事训练任务需求。当需要进行＂广域对抗,局部高仿＂时,现有仿真系统无法同时满足战争模拟对仿真规模和模型分辨率的要求,因此将已有的不同分辨率仿真资源集成起来进行联合仿真是解决这一问题的最经济、最有效方法。从系统实现的角度,归纳分析了战争模拟多分辨率联合仿真设计中面临的技术难题,重点研究了多分辨率联合仿真中数据交换、聚合解聚、一致性维护、仿真时间调控四项关键技术,提出了具体的解决思路和方法,为多分辨率联合仿真系统的研究开发提供参考。     

改进型功能级相控阵雷达系统仿真

针对导弹防御系统中地基相控阵雷达系统的仿真应用,通过对相控阵雷达系统功能级仿真及相干视频信号级仿真方法的分析,给出了改进型功能级相控阵雷达仿真系统的框架结构、新增模型和仿真流程,并实现了实际的仿真软件系统,为导弹防御系统中典型地基相控阵雷达的分析研究提供了平台支持.仿真结果验证了建模方法和数学模型的有效性、正确性.     

舰载雷达中频信号仿真设计与实现

为满足舰载传感器或武器系统论证、设计、试验、评估、训练等全生命周期的应用,对新型舰载警戒探测与跟踪雷达中频信号模拟器的系统体系和组成进行了探讨,介绍了系统的功能和技术指标,重点研究了软件无线电在雷达中频信号模拟中的应用、雷达电磁环境和目标回波仿真等一些关键技术,包括目标航迹模拟、目标回波模拟、杂波信号模拟、雷达接收天线仿真、雷达天线方向图仿真等.采用软件无线电技术和软硬件相结合的方法较逼真地实现了海战场复杂电磁环境下雷达中频信号的模拟.     

基于HLA的电子战飞机作战仿真系统研究

目前电子战飞机战术使用方法仿真研究主要采用功能级仿真的方法,以雷达方程和干扰方程为理论基础,围绕侦察接收机和干扰机部分功能或部分工作参数进行建模,不能满足组建完整的"系统—系统"级作战仿真的要求,同时也达不到信号级建模仿真的精度和逼真度。针对上述问题,采用信号级仿真的方法,根据当前仿真技术的发展以及航空作战对电子战的新要求,提出并设计了基于HLA的电子战飞机作战仿真系统,并对各联邦成员的构成、开发过程以及关键技术进行了研究,最后以一个电子战飞机随队干扰作战仿真为例,系统分析了基于HLA的电子战飞机作战仿真系统的开发过程。仿真结果验证了模型和方法的有效性,可为电子战飞机作战系统作战效能的分析评估提供平台和依据,对于指导电子战飞机的战术使用具有积极意义。     

基于ZMNL分布模型的雷达杂波仿真

现代战争中,无源干扰的影响是雷达信号检测和处理中不可避免的问题。因此,找到快速、准确的模拟雷达杂波的方法,对雷达最优信号处理器的设计及雷达系统模拟都将十分重要。介绍了一种用ZMNL(零记忆非线性变换法)法来实现雷达杂波的仿真。采用这种方法可以对地、海、气象杂波以及箔条干扰回波信号进行仿真,仿真信号还可用于无源干扰信号抑制方法的研究。     

脉冲压缩雷达系统分析与仿真研究

基于信号处理工作系统(SPW)仿真平台,对脉压雷达信号处理系统进行了建模与仿真技术研究。建立了脉压雷达信号处理系统的仿真模型,同时,利用仿真技术的优势,对脉压雷达信号处理系统的抗干扰(杂波、干扰和噪声)性能进行了仿真,仿真结果表明该雷达信号处理系统具有一定的抗干扰性能。上述工作为脉压雷达信号处理系统的工作过程描述、方案论证、性能评估和挖潜改造提供了仿真依据及技术支持。     

相控阵雷达机动多目标跟踪算法设计与仿真

目前的多目标跟踪仿真系统为实现更高的跟踪精度和跟踪效能,多采用复杂的先进跟踪算法进行建模仿真,且仿真环境设置较为理想,不利于工程实践和系统仿真,其工程应用价值大打折扣。针对上述问题,采用连续系统的建模仿真方法,根据当前空战飞行器编队作战的发展对地面武器跟踪制导系统的新要求,提出并设计了基于M ATLAB的相控阵雷达机动多目标跟踪仿真系统,以KALM AN滤波算法为主线,对多目标数据互联、机动检测与辨识以及目标编批和航迹处理等核心模型的算法、关键技术进行了深入研究,开发了与KALM AN滤波算法较为匹配的跟踪滤波系统,最后以跟踪空中多目标编队飞行为例,对仿真系统进行了模型校验与测试。仿真结果验证了模型和方法的有效性,可为系统跟踪效能的分析评估提供平台和依据,对于相控阵雷达系统的开发和战术使用具有积极意义。     

对成像雷达的脉冲分段排序转发干扰

多假目标图像欺骗是目前宽带雷达干扰的难点。针对宽带雷达中常用的线性调频(Linear Frequency Modulated,LFM)信号,提出一种脉冲分段排序转发干扰方法。结合散射波信号模型,推导了合成干扰信号二维成像输出形式,讨论了假目标图像个数、分辨率与分段数以及转发次序之间的关系,并进行了仿真实验。结果表明该干扰方法可较便捷地产生多个沿距离向分布的假目标图像。结果对于成像雷达图像欺骗干扰具有理论指导意义。     

一体化接收中匹配滤波的子带处理算法

针对雷达接收机和雷达对抗侦察接收机存在的不同特征,提出了基于信号重构的雷达与雷达对抗侦察一体化接收技术。首先利用复指数调制滤波器组将中频带宽分解为若干子带,再通过频谱感知和信号重构实现非均匀动态信道化,最后利用非均匀动态信道化技术分别接收雷达回波信号和辐射源直射信号。为了满足一体化接收机的瞬时动态范围、灵敏度、监视带宽以及频率分辨率等性能指标的要求,引入一种大值高阻带衰减原型滤波器设计方法。理论分析和仿真实验验证了该一体化接收技术的有效性。     

SVC和SOFM组合聚类的雷达信号预分选方法

由于采用单一聚类方法对雷达信号聚类分选中,存在一定的问题。为了克服单一聚类的缺点,并利用其优点,提出了采用组合聚类的方法对雷达信号进行聚类分选。在分析了自组织特征映射网络(SOFM)与SVC的原理的基础上,利用SOFM和SVC的优点,设计了一种SOFM与SVC组合聚类的方法,实现对雷达到达角(DOA)数据的聚类分选。理论分析与实验仿真表明,该方法能够克服噪声的影响,与有先验信息条件下的K均值聚类结果相比,取得了较好的聚类分选结果。     

雷达系统分布式仿真及其系统集成关键技术

对分布式雷达仿真系统的框架、功能组成和模拟方法进行了介绍。详细论述了雷达仿真分系统的实现方法、模块组成和接口关系。对分布式仿真中系统集成的难题进行了重点研究,综合运用网络通信、内存映射、对象动态生成和对象类型识别等技术手段,自主开发了一套用于分布式仿真系统的集成开发框架-ITFrame,有效解决了分布式雷达仿真中的网络...