回波信号仿真论文-刘金,刘哲,倪虹,陶青长

回波信号仿真论文-刘金,刘哲,倪虹,陶青长

导读:本文包含了回波信号仿真论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:双,多基SAR,回波仿真,叁维场景目标

回波信号仿真论文文献综述

刘金,刘哲,倪虹,陶青长[1](2019)在《双/多基SAR回波信号仿真技术研究》一文中研究指出结合双/多基SAR线性调频信号回波模型,提出了双/多基SAR基带回波信号仿真方法。提前将成像场景图以特定分辨率进行划分,并预置每个场景单元的电磁散射系数。根据双/多基SAR雷达平台飞行航迹信息,在特定的几何关系下,实时计算双/多基雷达收发天线与目标单元距离、收发天线方向图加权因子等关键参数。通过这些关键因素计算系统响应函数,利用快速卷积的方法实现了复杂场景的双/多基SAR基带回波信号实时仿真,通过仿真验证了该方法的正确性。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2019年08期)

林超,曹淑艳,郭万禄[2](2019)在《基于抛物方程的雷达回波信号能域仿真研究及应用》一文中研究指出通过分析海战场末制导雷达回波信号,利用抛物方程对回波信号中辐射信号和散射信号功率衰减进行计算,设计回波信号能域仿真显示模型,为指挥决策提供辅助参考。(本文来源于《舰船电子工程》期刊2019年02期)

郝斌,黄力,杨嘉炜[3](2019)在《基于点散射的风电机雷达回波信号仿真》一文中研究指出风电机对邻近的雷达台站会产生严重的干扰,精确的风电机的雷达回波在风电机目标的检测与识别、风电场的杂波抑制等方面有重要的应用价值。基于点散射理论按照实际风电机的外形及尺寸建立仿真模型,给出了雷达在空间任意一点处的风电机雷达回波表达式及其求解方法,得到了风电机雷达回波的仿真曲线。仿真结果与传统简化的风电机雷达回波模型的求解结果进行了对比,从时域、频域及时频域对比分析了风电机的雷达回波信号。结合两者的对比结果可以得出,考虑风电机外形的雷达回波模型求解的风电机雷达回波更为准确,回波信号包含的目标信息更为齐全。结论在对风电机雷达回波的精确求解及信号分析上有重要意义。(本文来源于《计算机仿真》期刊2019年02期)

李慧敏[4](2018)在《高速船载雷达系统中的回波信号的模拟及仿真》一文中研究指出高速船载雷达系统是一种性能良好的遥感探测技术,广泛应用于船舶导航、海洋资源探测、军事船舶侦察等领域,高速船载雷达系统的核心和关键环节是雷达回波信号的采集、分析和处理。回波信号的模拟与仿真不仅可以提高雷达回波信号的处理精度,还可以提高雷达系统的抗干扰能力,保障船载雷达系统在恶劣天气和工况下正常运行。本文主要介绍一种高速船载雷达-合成孔径雷达系统,并对该雷达系统的回波信号仿真与模拟进行详细的介绍。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2018年12期)

胡民[5](2018)在《高频空时回波信号半物理仿真关键技术》一文中研究指出快速并可靠地检测海上目标,在军事和民用方面均有重大的意义。然而,面对复杂多变的工作环境,海面雷达所接收到的回波信号中除了有效的目标信号外,还会包括各类干扰、噪声、海杂波等。其中,海杂波的非高斯、非平稳特性明显,且功率水平较高使其成为首要限制检测性能的重要原因之一。因此,以目标检测为出发点,根据海杂波的特殊频谱特性建立动态海面的海杂波模型,由此丰富雷达信号模拟器的环境背景,为有效进行海面复合目标检测的研究提供基础。由于雷达实验的成本越来越高,且后续数据处理的实时性和可靠性要求也更加严格。传统的雷达信号模拟器会受到自身处理性能差和环境模拟形式单一等制约,很难达到研究人员预期的高运算精度和实时处理速度。因此本文提出利用(NURBS)曲线曲面建模方法精确建立空时变化的粗糙海面模型,利用电磁仿真计算时变海面的电磁散射系数;然后基于GPU的快速计算能力构造时变的粗糙海面回波和海上目标信号回波;最后利用相关信号处理算法验证回波构造和算法仿真的正确性。本文通过这种更可靠且实用性更强的方法建立具有时效性的以动态海面为检测背景的高频地波雷达信号模拟系统。首先,本文针对动态海面的模型建立问题,本文使用线性滤波法将静态海面谱中加入时间变化因子从而得到随时间变化的动态粗糙海面。其中海面谱选取经典PM海浪谱,通过蒙特卡洛法生成点云形式的海浪模型,再利用NURBS曲线曲面建模法将超大尺寸的海浪模型逆向重构为NURBS网格形式海面。NURBS建模的一大优势是提高大尺寸模型的建模精度,为后续计算时变的粗糙海面电磁散射系数铺垫。然后,本文针对计算电大尺寸电磁散射系数的方法问题,本文利用叁维全波电磁仿真软件FEKO对上文中提到的NURBS海面模型进行格式转换,并利用它的多种算法计算空时变换的海面电磁散射系数。其中使用物理光学算法能够节省大量的计算资源使得计算时间大大减少,因此这种方法更适用于大场景模型的计算。这进一步的推进了后续复合海面目标回波的构造以及相关信号处理算法的实现。最后,本文针对复合目标回波信号的构造的问题,海杂波时间序列可以通过准静态方法来实现。但是由于需要对整个构成场景的点目标和时空变化的海杂波进行回波构造,CPU难以满足大场景,实时性的计算要求。因此本文基于多组GPU并行计算的方法提高回波模拟的速度,大大提升了雷达仿真系统的实用性能。此外,还采用距离多普勒和波束形成算法验证回波构造的正确性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

张硕[6](2018)在《激光阵列半实物仿真中回波信号高速传输技术研究》一文中研究指出随着激光雷达技术的飞速发展,激光雷达凭借实时性强、分辨率高和抗干扰性强等优点,被广泛应用于军事侦察和民事领域。在激光雷达投入使用之前,必须对其性能进行验证与评估,激光阵列半实物仿真系统是激光雷达性能测试的重要手段,其性能的好坏直接影响到整个测试的精确性。该系统通过驱动控制激光阵列来模拟激光雷达回波成像,其成像逼真度与数据传输速率和阵列控制精度紧密相关。针对国内现有系统实时性差、精度低的缺点,本课题设计的回波信号高速传输系统以实现吉比特数据传输速率和纳秒级驱动控制精度为目的。在研究国内外激光阵列半实物仿真系统设计方案的基础上,对现有系统进行结构优化与改进,设计了具有高实时性与成像精度的回波信号高速传输系统,并完成系统硬件与IP核设计,搭建测试平台验证系统性能。主要研究内容如下:首先,研究高速串行数据传输技术并应用到系统设计中,包括高速串行通信协议、时钟数据恢复技术和线路编码技术。分析优化现有系统架构并完成系统的总体方案设计,研究高速串行通信接口、总线控制接口和主控制器设计方法并确定设计方案,为系统的硬件及逻辑设计奠定基础。其次,研究高速硬件电路信号完整性技术及设计方法,分析影响信号稳定性的反射、串扰等因素。设计系统高速硬件电路整体架构,将硬件电路分为高速串行通信接口模块、总线接口模块和主控制器及其相关电路叁大部分,详细分析各部分设计思想、电路结构和器件选型,完成高速PCB信号完整性设计。然后,构建系统IP核整体架构,在逻辑设计中采用自顶向下的模块化设计方法,将系统分为总线控制、高速串行通信和驱动控制叁部分进行逻辑设计。设计高速串行通信部分的数据传输协议和校验算法,研究驱动控制方案并进行改进设计,并对各部分逻辑设计模块IP核进行仿真验证,实现各部分所预计的功能。最后,搭建整个系统测试平台,包括上位机测试软件的编写。并对系统各部分进行功能调试,以确保其能够正常工作,然后对系统的高速串行通信接口和驱动控制关键环节分别进行性能测试,用嵌入式逻辑分析仪对其性能进行评估。结果表明,该系统能够达到较高的数据传输速率和阵列控制精度,能够满足现有激光阵列半实物仿真系统的性能需求。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01)

苏星伊[7](2018)在《多模式雷达回波信号仿真软件设计》一文中研究指出由于弾载雷达实测回波数据中存在诸多非理想因素,给弹载平台雷达信号处理算法的稳定性带来了极大的挑战。此外实际录取回波数据代价昂贵,回波仿真技术是一种非常重要的回波数据获取途径,因此在弾载雷达系统的前期设计中,有必要开发弹载平台的雷达回波仿真软件,利用实际弹道轨迹、实测场景图等信息进行回波仿真,为后续信号处理及图像匹配定位等应用研究提供有效稳定的测试数据。本文主要进行了基于弹载平台的多模式雷达回波仿真技术研究和基于QT平台的多模式雷达回波仿真软件的设计。提出一种多模式雷达回波仿真框架,并且设计了一种多线程与OpenMP相结合的并行优化方案,能够大幅度提高计算效率。本文针对多模式雷达回波仿真软件的设计,提出以下几个方面的创新:(1)对弹载平台下的各飞行阶段的特点进行分析,在导弹平飞段与下降段采用合成孔径雷达等距同心圆回波仿真算法,针对SAR前视盲区问题,在导弹末端采用单脉冲回波仿真方法,实现弹目距离较近情况下对目标的搜索和跟踪,构建了一种覆盖弹道轨迹全程的、集成度高的多模式雷达回波仿真算法框架;(2)基于QT平台,通过对固定多线程、线程池、OpenMp等模型的详细分析及测试,提出一种线程池与OpenMP相结合的程序优化方案,能够根据计算机的性能和任务量大小自适应调节线程分配,达到最佳优化效果,提高多模式雷达回波仿真算法的运算效率;(3)根据软件设计原则,设计和实现了基于多模式回波仿真算法框架及并行优化方案的仿真软件,提高了多模式回波仿真软件的可靠性、健壮性、可修改性、易理解性、易操作性、高效率性以及可扩展性。其输出的回波仿真数据用于导引头雷达信号处理机的开发及性能检测,为导引头的设计和论证提供有力地参考依据,还可用于测试弹载成像系统的性能,评估其成像算法有效性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01)

吕晶晶[8](2018)在《多普勒导航雷达回波信号仿真》一文中研究指出多普勒导航雷达是飞机飞行过程中一种重要的保障装备。随着飞机飞行环境的日益复杂,对多普勒导航雷达的性能要求也在不断提高。在传统雷达系统的设计与实验中,耗费庞大的人力、物力资源,并且对新型需求的适应性较差,研发和测试周期较长。随着近年来信息化技术的迅猛发展,计算机仿真技术开始逐步应用于雷达系统的仿真与设计中,使用计算机仿真技术可以有效降低研究成本。在多普勒导航雷达的整机测试以及调试过程中均用到雷达的回波信号,因此多普勒导航雷达回波信号的仿真对多普勒导航雷达的研制过程具有重要意义。本文使用计算机仿真技术实现了对多普勒导航雷达回波信号的仿真,并据此设计了多普勒导航雷达仿真系统软件,对仿真结果进行了验证。本文首先结合多普勒导航雷达的工作原理和需求,设计了多普勒导航雷达回波信号仿真方案,其中主要包括四种模式功能,分别为频率模式/速度模式、单一场景/连续场景、单波束/四波束、简单连续波/正弦调频波。接着给出了多普勒导航雷达回波信号仿真系统软件的工作流程,具体包含雷达和飞机参数初始化、回波信号工作系统以及外部输出系统。然后简单讨论了软件框架,并给出了软件界面图。然后,根据仿真方案设计回波信号仿真系统所需的各个模块,其中包括发射信号模块、天线模块和回波信号生成模块,并对这些模块分别建立数学模型,并给出仿真图,其中回波信号生成模块采用网格法对地杂波信号进行仿真,根据距离分辨率和横向倾斜角分辨率将波束照射区域面目标划分网格单元,然后将各个网格单元的反射回波信号求和,得到整体的地杂波信号。其次,由于所需飞机飞行仿真时间较长、运算数据量较大等原因,导致程序仿真运行时间较长,程序运行效率较低。针对此问题,对程序代码结构进行了并行计算的优化,极大地缩短了仿真时间,提升了仿真运行效率。最后,设置了仿真系统参数,并针对仿真方案的四种模式功能的组合分支函数分别进行仿真,并对仿真结果进行了多普勒频率的分析,验证了多普勒导航雷达回波信号系统的正确性。本文设计开发的多普勒导航雷达回波信号仿真系统能够真实地模拟雷达接收到的回波信号,为多普勒导航雷达的整机测试和分系统调试提供仿真数据。针对多普勒导航雷达回波信号仿真系统的运行仿真效率进行优化,并且仿真结果验证了本文所设计的多普勒导航雷达回波信号仿真系统的正确性和高效性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01)

冯淼[9](2018)在《时变空变环境下水声目标回波阵列接收信号实时仿真》一文中研究指出主动声纳系统常处于时间和空间变化的环境,声纳基阵接收到的目标回波信号呈现出一定的时变特性。为了在实验室条件下提供逼真的仿真数据,本文围绕主动声纳的工作原理,研究了目标和声纳平台运动的时变空变环境下主动声纳目标回波信号仿真方法,并进行了基于高速信号处理机平台的主动声纳目标回波阵列信号实时仿真实现,论文的主要工作如下:1、分析了主动声纳目标回波仿真系统的需求和基本实现过程,整个仿真系统包括叁个基本模块,分别为声源信号仿真模块、目标回波信号仿真模块和阵元信号仿真模块。2、提出了基于阵形修正的软性垂直线列发射阵信号仿真方法。利用基于微元法的阵形估计方程和阵元位置误差的高斯扰动模型,研究了阵形畸变对阵列聚焦特性及目标回波仿真的影响;对模拟多声源发射阵列信号的等效模型进行了性能分析。3、声纳平台与目标运动条件下,提出了基于板块元计算的多亮点模型目标回波仿真方法。针对空间位置变化引起的目标亮点特性变化,利用板块元法进行目标散射特性计算,基于不同照射角条件下的散射特性计算结果提取目标亮点强度和分布特征,再依据提取出的亮点信息进行回波仿真;提出了基于叁次样条插值的运动目标多普勒频移回波信号仿真,实现了声纳平台与目标相对运动条件下主动声纳接收信号的实时仿真;通过高精度时延滤波,实现了针对接收阵信号的空间方位特性仿真。4、基于高速信号处理机平台,对主动声纳目标回波阵列信号仿真系统进行了实现。给出了系统总体架构及各模块实现方法,进行了各模块的编程调试,实现了目标相对运动和发射阵形畸变导致的环境时空变化条件下实时目标回波信号仿真输出,并通过仿真数据分析验证了回波阵列信号实时仿真系统的实时性及正确性。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-01)

贾毅[10](2017)在《基于散射中心模型的复杂雷达目标回波信号的半实物仿真》一文中研究指出宽带雷达因其较大的时宽带宽积,而拥有高分辨率和较远的作用距离,得到越来越广泛的应用,尤其在国防领域扮演着越来越重要的角色;而宽带雷达半实物仿真技术作为宽带雷达系统主要的测试手段成为国内外的研究热点。针对宽带雷达目标回波重构过程中计算量过大,实时性差等问题,研究高实时性、高精度的宽带雷达回波重构技术具有重大的理论和实用价值。首先,对宽带雷达目标的电磁散射特性进行了分析,研究了宽带雷达目标的电磁散射的原理与机制,并进行了宽带雷达目标电磁散射特性建模和仿真计算;然后研究了宽带雷达目标电磁散射的散射中心模型,并针对复杂雷达目标进行了基于GTD散射中心模型的参数提取仿真实验。其次,研究了宽带雷达目标回波重构的数学模型,针对宽带雷达回波重构过程中目标散射特性调制算法实现中计算量大、资源耗费高的问题,采用LFM分段子脉冲的宽带雷达回波重构快速算法,该算法将宽带雷达发射脉冲信号均匀分成若干段,等效成若干窄带、短时脉冲信号,通过计算各子脉冲的回波信号,再重构成宽带、全脉冲目标回波信号。该算法极大简化了宽带雷达回波实时重构的复杂程度,具有计算量小、计算精度高、回波重构实时性好等优点。第叁,分析了宽带雷达目标多普勒频率调制方法的不足,采用基于FPGA的改进型查找表法产生宽带雷达目标多普勒频率,该算法采用查表与计算相结合,大幅降低了查表法的存储资源占用,节省了存储器资源,适合在FPGA中实现。通过仿真实验,证明该算法解决了查表法存储资源耗费高的问题,同时具有较高的精度和实时性。第四,对基于散射中心模型的宽带雷达回波重构算法的硬件实现进行了研究和设计,采用宽带、低杂散DRFM系统作为回波重构算法的硬件实现平台,并针对DRFM系统拥有的资源和系统要求,对数字正交混频模块、低通数字滤波器模块、目标散射特性调制模块、多普勒频率调制等模块进行了详细的设计与仿真分析,并进行了回波重构算法的DRFM硬件实现的实验验证与分析。实验结果证明,当雷达信号的瞬时带宽达到1GHz时,回波重构信号的杂散性能优于-45dBc,证明了宽带雷达回波重构方法和实时算法的有效性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-12-01)

回波信号仿真论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

通过分析海战场末制导雷达回波信号,利用抛物方程对回波信号中辐射信号和散射信号功率衰减进行计算,设计回波信号能域仿真显示模型,为指挥决策提供辅助参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

回波信号仿真论文参考文献

[1].刘金,刘哲,倪虹,陶青长.双/多基SAR回波信号仿真技术研究[J].系统仿真学报.2019

[2].林超,曹淑艳,郭万禄.基于抛物方程的雷达回波信号能域仿真研究及应用[J].舰船电子工程.2019

[3].郝斌,黄力,杨嘉炜.基于点散射的风电机雷达回波信号仿真[J].计算机仿真.2019

[4].李慧敏.高速船载雷达系统中的回波信号的模拟及仿真[J].舰船科学技术.2018

[5].胡民.高频空时回波信号半物理仿真关键技术[D].哈尔滨工业大学.2018

[6].张硕.激光阵列半实物仿真中回波信号高速传输技术研究[D].哈尔滨工业大学.2018

[7].苏星伊.多模式雷达回波信号仿真软件设计[D].西安电子科技大学.2018

[8].吕晶晶.多普勒导航雷达回波信号仿真[D].西安电子科技大学.2018

[9].冯淼.时变空变环境下水声目标回波阵列接收信号实时仿真[D].东南大学.2018

[10].贾毅.基于散射中心模型的复杂雷达目标回波信号的半实物仿真[D].南京航空航天大学.2017

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