[发明专利]基于射频场景存储的雷达回波模拟方法

说明书

本发明公开了一种基于射频场景存储的雷达回波模拟方法，雷达回波模拟器在进行回波距离模拟时，采用连续射频存储方法，不依赖接收到雷达发射检波脉冲作为时间基准，解决了检测脉冲沿抖动或波形变化带来的目标距离模拟的误差。采用射频场景存储雷达回波模拟方法，不需要根据每个脉冲进行独立存储和定时，脉冲序列延时逻辑简单，解决高重频距离模糊及跨重频周期回波模拟难题；采用包络门限检测，减少雷达近距离杂波以及模拟器发射信号带来的电磁兼容问题。本发明简单可靠，可广泛用于雷达射频回波模拟设备中，具有良好的应用前景和综合效益。

技术领域

本发明属于雷达射频回波模拟技术领域，具体为一种基于射频场景存储的雷达回波模拟方法。

背景技术

基于数字射频存储的雷达距离回波模拟，通常采用检测雷达发射脉冲、触发射频存储电路，进行目标回波延时，射频回波信号恢复辐射，雷达接收到射频回波信号形成距离回波。

回波模拟过程中需要对雷达发射的信号进行检测，通常为射频检波、脉冲整形，然而，由于地物回波、多路径反射、信号的信噪比等影响，引起脉冲前沿的抖动，影响数字储频电路启动、回波延时电路的启动，造成回波距离不准。

对于中、高重频雷达，如脉冲多普勒体制火控雷达、或机载多功能雷达解距离模糊或空时自适应条件下，存在跨重频周期的雷达回波、或者在试验中需要模拟跨重频周期的二次回波场景，采用原有的检测、触发模式很难满足目标模拟需求。

发明内容

本发明提供了一种基于射频场景存储的雷达回波模拟方法，以解决脉冲沿抖动引起的目标距离模拟精度受限，以及高重频模式或跨重频周期目标模拟问题。

实现本发明目的的技术方案为：一种基于射频场景存储的雷达回波模拟方法，具体步骤为：

第一步：将外部射频信号变频到射频存储带宽内，并存储在射频存储设备；

第二步：在射频存储设备中，对变频后的射频信号进行AD采样，形成采样时间数据序列；将采样时间数据序列输入到FIFO存储单元，在采样时钟的同步下，每一节拍FIFO存储单元的采样时间数据序列下移一位，并对下移后的采样时间数据序列进行包络检波；

第三步：确定时间序列输出位置并根据模拟器到雷达的距离、传输线延迟以及信号处理滤波延时对时间序列输出位置进行补偿；

第四步：根据模拟目标类型对补偿后的时间序列输出位置输出的时间序列数据进行幅度相位调制；

第五步：对调制后的时间序列数据进行DA转换得到模拟数据；

第六步：对模拟信号进行变频，恢复到原始射频信号频率；

第七步：将变频后的模拟信号经过射频放大器和天线对外辐射给雷达；

第八步：根据需求更新时间节拍，更新目标距离，重复第四步到第七步，实现连续运动雷达回波目标模拟。

优选地，所述外部射频信号包括雷达发射脉冲。

优选地，所述FIFO存储单元的长度满足：

式中，m为FIFO存储单元的长度，L为需要模拟的回波目标最大场景距离，c为光速，f为数字储频AD采样率。

优选地，时间序列输出位置的确定公式为：

式中，n为时间序列输出位置，n若为非整数，对n进行四舍五入求整，R为需要模拟的目标距离，c为光速，f为数字储频AD采样率。