[发明专利]一种雷达信号处理仿真平台及仿真方法

说明书

一种雷达信号处理仿真平台及仿真方法。提供了一种能够降低信号干扰、增强通信稳定性的雷达信号处理仿真平台及仿真方法。包括通信连接的雷达显控工作站和信号处理服务器，还包括信号产生传输单元；所述信号产生传输单元包括态势解算单元、信号产生单元、微波单元和数据传输单元；所述数据传输单元包括FPGA1；所述态势解算单元包括DSP和FPGA2；所述信号产生单元包括三个DRFM，记为DRFM1、DRFM2和DRFM3；所述合成器用于将目标信号和杂波信号合成为回波信号并将其输入DRFM2，DRFM2再将回波信号输向FPGA2；所述FPGA2用于将所述雷达信号和所述回波信号发送给FPGA1，所述FPGA1用于将所述雷达信号和所述回波信号发送给所述信号处理服务器。本发明能有效降低信号失真。

技术领域

本发明涉及雷达技术领域，具体涉及一种雷达信号处理仿真平台及仿真方法。

背景技术

无论军用雷达还是民用雷达，信号处理在现代雷达系统中都起着至关重要的作用，其决定着雷达的总体性能。为便于雷达信号处理的研究或培训，利用仿真系统进行雷达模拟，成为一种重要手段。

雷达仿真系统通常具有三类：(1)物理仿真，也称实物仿真，是指以物理模型为基础的仿真；(2)数学仿真，也称计算机仿真，是指以数字模型为基础的仿真；(3)数学-物理仿真，也称半实物仿真，是指把物理模型和数学模型结合在一起的仿真，实际应用中以该类仿真手段为主。

数学-物理仿真技术中，关键前提在于如何产生逼近实际应用环境的逼近真实的雷达信号、目标信号和杂波信号。由于仿真平台需要同时产生雷达信号、目标信号、杂波信号以及目标信号和杂波信号合成的回波信号，因此如何有效产生上述信号并避免相互之间的干扰是仿真平台的关键。雷达信号处理的重点即是对雷达回波信号进行处理和分析，因此回波中频信号AD采样的性能对本发明的后续信号处理效果至关重要。仿真平台的目的是为了使使用者深入理解雷达信号的特性以及雷达信号处理算法，故如何通过中间过程结果显示、态势显示、算法选择等也是仿真平台实现的关键。

中国专利CN112578346A公开了一种宽带雷达目标回波信号模拟系统及模拟方法，其包括主控机、信号处理机和射频机；射频机包括上变频模块、信号合成模块和下变频模块。上变频模块先将目标信号和雷达信号上变频；再将目标信号送入信号合成模块，将雷达信号送入复杂电磁环境模拟设备模拟杂波、并将杂波送入信号合成模块；最后，信号合成模块将目标信号和杂波信号进行合成、下变频后，输入信号处理机的信号采集模块。该文献中的技术方案，存在两方面的缺陷：一是杂波信号是通过信号产生模块-上变频模块-复杂电磁环境模拟设备的两级传递产生，信号干扰风险大；二是没有针对雷达信号的反馈验证设计，存在误码风险、通信可靠性差。

因此，如何提高信号传输的保真度和可靠性，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种能够降低信号干扰、增强通信稳定性的雷达信号处理仿真平台及仿真方法。

本发明的技术方案为：

一种雷达信号处理仿真平台，包括通信连接的雷达显控工作站和信号处理服务器，

还包括信号产生传输单元；所述信号产生传输单元包括态势解算单元、信号产生单元、微波单元和数据传输单元；

所述数据传输单元包括FPGA1；

所述态势解算单元包括DSP和FPGA2；

所述微波单元包括合成器；

所述信号产生单元包括三个DRFM，记为DRFM1、DRFM2和DRFM3；

所述DSP用于接收来自雷达显控工作站的工作参数，解算并将其发送给所述FPGA2；所述FPGA2用于将工作参数生成的雷达参数、目标参数和杂波参数分别下发给DRFM1、DRFM2和DRFM3；