自主产生式雷达回波模拟器：中频设计与多波形实现

"多波形雷达回波中频模拟器方案" 本文主要探讨了一种自主产生式的雷达回波模拟器的中频部分设计方法，该模拟器能够生成多种类型的雷达回波信号，包括脉冲单频、脉冲线性调频、步进频以及步进频+线性调频等，同时还能模拟双目标和可控参数的带限高斯白噪声，以模拟实际的干扰环境。这种模拟器的输出信号适用于信号处理机的中频注入式测试，也能在射频条件下对雷达系统进行全面的测试验证。 在雷达回波模拟器的设计中，通常有两种基本方法：存储回放式和自主产生式。存储回放式依赖于记录和回放雷达发射信号，而自主产生式则独立生成信号，只需要与待测雷达同步的时钟和调制脉冲。存储回放方式对波形参数变化具有一定的适应性，但对快速频率变化的处理能力有限，且信号信噪比不易提高。相比之下，自主产生式虽然在波形灵活性上稍逊一筹，但能更好地应对频率捷变的测试需求。 本文所提出的自主产生式雷达回波模拟器，其核心在于根据预设的目标和干扰参数，直接生成所需波形的雷达回波。具体实现上，它能够生成不同类型的雷达信号，如脉冲单频（固定频率的脉冲），脉冲线性调频（频率随时间线性变化的脉冲），以及步进频（脉冲间的频率按预定步骤改变）和步进频+线性调频的组合，其中步进频又分为顺序和随机两种模式。这些波形可以通过数学模型统一表达，公式化为脉冲序列的形式，其中包含了脉冲宽度、脉冲周期、载频、脉冲间的频率变化等因素。 为了模拟实际的雷达应用场景，模拟器还需要生成带限高斯白噪声，这种噪声可以模拟真实环境中的各种干扰源。通过调整噪声参数，可以模拟出主要的干扰类型，提高测试的逼真度。此外，模拟器的输出信号既可以被直接注入到信号处理机的中频输入端进行测试，也可以经过上变频处理，进入射频范围，对整个雷达系统进行更全面的性能评估。 这种自主产生式的雷达回波中频模拟器方案为雷达系统开发和测试提供了强大的工具，它能够灵活地生成各种复杂的雷达信号和干扰，有助于提升雷达系统在复杂电磁环境下的适应性和可靠性。通过这种方法，工程师可以在实验室环境中对雷达系统进行深入的性能验证，减少实际外场测试的需求，从而降低成本并提高测试效率。