基于MATLAB GUI的匀速目标回波模拟器设计

1. 课题的意义 雷达目标模拟器通过软、硬件结合的方法模拟代替真实目标，从而“复现”雷达信号的产生、传递、处理等动态过程，达到模拟目标回波信号的目的。雷达目标模拟器模拟的对象是雷达的目标和环境，它包括噪声信号、杂波信号、干扰和目标回波等。实现模拟的手段很多，模拟的结果是要复现蕴含在雷达目标及目标环境中的回波信号。采用雷达目标模拟技术，可以加速现代雷达的研究和开发，提高雷达操作手的技术水平。雷达目标模拟器的主要优点如下： （1）可以节约雷达系统在研究和开发中的费用、缩短它的研究和开发的时间。 （2）可以给雷达的使用提供各种情况，训练和提高雷达操作手在各种情况下的应变能力。 （3）可以有针对性地测试雷达的性能指标，发现雷达系统中可能存在的问题，提高性能指标。 （4）可以模拟在恶劣的气候条件下工作，降低风险系数。 雷达信号模拟有全模拟实现和数字模拟实现，全模拟实现可以产生很逼真的背景信息，但缺点是不灵活，参数修改困难，适应性和通用性差。数字法实现可以弥补全模拟法的不足，并且方便后级的数字信号处理。随着高速数字技术的快速发展和可编程器件的应用，数字模拟的速度和精度可以满足目标回波模拟的要求，目前雷达目标视频信号模拟大多采用数字方法来实现。 在具体的雷达目标信号模拟器设计实现中，有全硬件实现、全软件实现、软硬件混合实现这三种手段。本文主要通过全软件方式实现回波模拟器。 全软件方法实现雷达信号模拟器也即计算机仿真，该方法是在计算机上运行特定的软件生成雷达目标信号数据，然后通过计算机的接口送至待调试设备的存储器中，为设备的调试提供数据。生成数据的软件可以使用VC，VB等开发程序编写，也可以采用Matlab开发程序。此方法利用了计算机友好的人机界面、较强的数值计算能力和外部设备通信功能，可以在计算机上完成雷达目标信号的数学建模仿真，具有修改参数方便、灵活，可以适应不同体制的雷达回波信号，仿真度高、可靠等优点。 2. 国内外研究概况及发展趋势 2.1国内外研究情况 国外雷达目标模拟器研制工作中大部分以美国为主。美国现己有两百多家公司在研制模拟器，如美国Sensis公司、HP公司、Malibu Research、KOR Electronics公司等，每年投入的科研经费就有十多亿美元，因此在雷达目标模拟器的产品上美国占了绝对优势。国外