[发明专利]一种基于试飞数据的杂波半实物化仿真测试方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于试飞数据的杂波半实物化仿真测试方法，所述仿真测试方法包括：基于试飞数据构建杂波数据库；根据试验场景，明确仿真参数；根据所述仿真参数，自所述杂波数据库提取所需杂波数据，并对所述杂波数据进行处理得到试飞杂波信号；根据所述试飞杂波信号和/或雷达信号和/或干扰信号得到电磁环境信号；根据所述电磁环境信号得到电磁环境信号的发生信号；被测雷达系统接收所述发生信号，以验证所述被测雷达系统的功能和性能。本发明采用系统测试常用的矢量信号源，结合信号级数字仿真，避免了各类模拟器的使用；同时，利用雷达试飞采集的大量的杂波数据，提取出有效的基带杂波信号，逼真还原杂波数据，试验可靠性高。

技术领域

本发明属于雷达半物理仿真技术技术领域，尤其涉及一种基于试飞数据的杂波半实物化仿真测试方法及系统。

背景技术

半实物仿真是一种既包含实际物理系统、又包含虚拟数学模型的仿真技术，可为雷达系统提供内场条件下的性能测试、指标评估以及故障诊断等。

现有技术在的一种半实物仿真方法，其电磁环境模拟利用目标、杂波等各种模拟器实现，成本高，且仿真逼真度受模拟器限制。虽然有的模拟器也支持回放外场录制数据或试验前计算得到的数据，但是灵活性较差，仅能开展基于回放外场录制数据的仿真测试，不能灵活设置试验场景，开展多样的试验项目。

另一种方法的利用雷达目标环境产生及控制软件和矢量信号源代替各种模拟器，解决了第一种半实物仿真试验成本高的问题。该方法利用Matlab编程实现目标环境产生，也支持实际环境数据的回放，但是同样存在试验项目不灵活的问题，且仿真逼真度受Matlab算法的限制。

雷达杂波是电磁环境最重要的组成部分，形成机理复杂，计算量较大，杂波模拟是否准确直接关系到半实物仿真测试结果的准确度。

目前杂波模拟大多采用计算机仿真和数学统计模型模拟的方法，但是这种方法仿真效果较差。

发明内容

本发明的目的是为了降低半实物仿真试验成本、减少试验内容限制、增加试验项目灵活性，提高电磁环境仿真逼真度，尤其是杂波仿真的可信度，本发明提供了一种杂波半实物化仿真方法。本发明的方法利用雷达试飞采集的大量的杂波数据，提取出有效的基带杂波信号，与数字仿真系统进行联合仿真，模拟高逼真度复杂电磁环境信号，并注入到矢量信号发生器，矢量信号发生器最终产生射频信号，以线馈或空馈的方式作用于雷达系统，实现雷达系统的功能和性能测试。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于试飞数据的杂波半实物化仿真测试方法，所述仿真测试方法包括：

基于试飞数据构建杂波数据库；

根据试验场景，明确仿真参数；

根据所述仿真参数，自所述杂波数据库提取所需杂波数据，并对所述杂波数据进行处理得到试飞杂波信号；

根据所述试飞杂波信号和/或雷达信号和/或干扰信号得到电磁环境信号；

根据所述电磁环境信号得到电磁环境信号的发生信号；

被测雷达系统接收所述发生信号，以验证所述被测雷达系统的功能和性能。

进一步的，所述仿真参数包括目标参数、机载参数及雷达工作参数。

进一步的，所述目标参数包括目标实时位置、目标实施姿态、目标速度。

进一步的，所述机载参数包括机载实时位置、机载实施姿态、机载速度。

进一步的，所述雷达工作参数包括波形、载频、天线极化、波束宽度。

进一步的，所述杂波数据处理包括对数据的插值计算及数据扩展。

另外，本发明还提供了一种基于试飞数据的杂波半实物化仿真测试系统，，所述仿真测试系统包括：