雷达动态探测目标的仿真建模
通用的雷达目标RCS统计建模方法
通用的雷达目标RCS统计建模方法张晨新;林存坤;周成;宗彬锋;丁德文【摘要】For the problem that conventional RCS(radar cross section) fluctuation models are built from RCS on centimeter wave frequency band,a general statistical modeling approach based on Gaussian mixture distribution is proposed.Statistical analysis on simulated data and measured data is investigated.The results of goodness-of-fit indicate that the Gaussian mixture distribution can acquire a better performance both on metrewave band and centimeter wave band.The fitting parameters can be estimated directly by curve fitting tools in Matlab.The research results may be used to develop radar detection theory and provide theoretic support for radar design.%针对传统的雷达目标RCS起伏统计模型都是基于厘米波频段RCS建立的问题,提出了一种更为通用的基于混合正态分布的RCS统计建模方法.对典型隐身飞机的仿真数据和某型教练机的实测数据进行统计分析,拟合优度检验结果表明:混合正态分布在米波频段和厘米波频段均能实现最佳的拟合优度.研究成果可用于拓展雷达检测理论,为雷达总体设计提供理论支撑.【期刊名称】《现代防御技术》【年(卷),期】2017(045)005【总页数】6页(P114-119)【关键词】雷达目标;雷达散射截面;RCS起伏模型;统计建模;混合正态分布;拟合优度检验【作者】张晨新;林存坤;周成;宗彬锋;丁德文【作者单位】空军工程大学防空反导学院,陕西西安710051;中国人民解放军95972部队,甘肃酒泉735018;空军装备研究院通信所,北京100085;中国人民解放军94710部队,江苏无锡214000;中国人民解放军94259部队,山东蓬莱265600【正文语种】中文【中图分类】TN955雷达散射截面(radar cross section，RCS)作为回波信息的重要组成部分，反映雷达目标对照射电磁波的散射能力，在雷达检测领域有着广泛的应用。
导航雷达海表面回波的建模与仿真的开题报告
导航雷达海表面回波的建模与仿真的开题报告
一、选题背景
导航雷达是一种用来测定目标位置和速度的仪器，是现代导航和航海中必不可少的一项技术。
其中，导航雷达的海表面回波建模与仿真是导航雷达设计和优化的关键环节。
通过建立准确的雷达回波信号模型来优化雷达设计，使其具备更高的探测距离、探测精度等特性，同时降低雷达照射功率，减少无用功耗。
二、研究目的
本文旨在研究导航雷达海表面回波建模与仿真的方法，探究雷达信号在海面交互过程中的物理机理，分析海面对雷达信号传播和反射的影响，建立基于物理模型的回波信号仿真方法，为导航雷达设计和优化提供基础数据和方法支撑。
三、研究内容
1.导航雷达信号特性及其在海面交互过程中的变化特征分析
2.海洋表面特性分析及海面对雷达信号传播和反射的影响分析
3.建立基于物理模型的导航雷达海表面回波信号仿真方法
4.仿真验证与性能分析
四、研究方法
1.理论分析法，分析雷达信号在海面交互过程中的物理机理
2.数值仿真法，建立基于物理模型的导航雷达海表面回波信号仿真方法
3.实验验证法，进行仿真验证和性能分析
五、预期结果
通过建立准确的雷达回波信号模型，实现导航雷达海表面回波的有效建模和仿真，并将其应用于导航雷达的设计和优化中，提高雷达的探测距离、探测精度等特性，同时降低雷达照射功率，减少无用功耗。
六、论文结构
第一章绪论
第二章导航雷达信号特性及其在海面交互过程中的变化特征分析
第三章海洋表面特性分析及海面对雷达信号传播和反射的影响分析
第四章基于物理模型的导航雷达海表面回波信号仿真方法
第五章仿真验证与性能分析
第六章结论与展望
七、参考文献。
基于SystemVue的雷达模拟仿真技术
基于SystemVue的雷达模拟仿真技术作者：刘婧逸邸雪娜来源：《电子技术与软件工程》2017年第21期摘要作为一种模块化的大型仿真软件，SystemVue具有直观性高、兼容性强、扩展性强的特点。
本文阐述了一种基于SystemVue软件平台的雷达模拟仿真技术，详细介绍了雷达仿真系统构成，雷达仿真场景，目标、杂波和干扰仿真模型以及雷达主要分系统的建模仿真方法，并给出了仿真结果图。
【关键词】SystemVue 雷达系统仿真建模SystemVue是一种模块化的大型仿真软件，具备强大的系统级建模仿真能力，同时提供灵活多样的应用编程接口（API）和丰富的雷达模型库，以及友好的仿真测试界面，适用于雷达系统动态系统仿真。
利用SystemVue仿真平台构建雷达仿真系统，可精确评估雷达探测性能、优化雷达系统参数设计和算法设计，最终达到支持雷达方案论证、产品设计优化、减少研制成本、降低技术风险的目标。
1 雷达系统框图雷达系统仿真流程图如图1所示，图2为在SystemVue平台下搭建的机载雷达系统仿真模型。
图2中1为场景与雷控模块，2为雷达发射模块，3为雷达接收通道模块，4为DBF模块，5为信号处理模块，6为数据处理和显示模块。
雷达系统仿真模型运行时以数据流驱动，每一帧雷达数据作为一次仿真节拍。
在进行一次仿真时，场景与雷控模块接收来自于场景软件的载机、目标机等位置信息，通过解算，产生雷达数据包头，并对雷达各分系统进行调度。
发射模块用于产生雷达发射信号。
雷达接收通道模块共由16路接收通道构成，其输入端为雷达回波信号，输出端送DBF模块，产生雷达和路、方位差、俯仰差路数字接收信号。
这三路数字信号送信号处理模块依次进行主杂波对消、脉冲压缩、相参积累、恒虚警检测、聚心等信号处理模块，生成信号处理报告送给数据处理模块。
数据处理模块根据信号处理送来的cfar报告依次进行解模糊、航迹解算等处理，最终形成雷达航迹，送给雷达显控模块。
机载雷达装备仿真设计系统建设方案
关于京汇研单位
北京
拥有70人的团队， 80%为硕士以上学历， 工程师具有丰富工程
经验，及较强技术能 力
西安 成都
南京 上海
企业宗旨：整合国内外 领先的研发工具，为军 工及高校等科研领域用 户提供产品研发的先进 解决方案及技术服务
仿真初始化 模型循环调用 脚本驱动 结果输出/显示
雷达仿真系统建模及仿真流程
需求 总体指标 指标分解 ……
演算后指标 SysML
参数化建模 通用模型 专用模型 层次化建模 ……
模型分发 DLL，C/C++
实例化发射机模型 实例化接收机模型 实例化信号处理模型 实例化干扰/环境模型 DLL，C/C++
仿真初始化 模型循环调用 脚本驱动 结果输出/显示
采用关键技术
基于模型驱动的仿真技术 基于多层建模技术的多层级联合仿真技术 跨学科领域的联合仿真技术 基于分布式/并行的仿真技术
作战需求管理及仿真流程管理子系统
面临的问题
接到任务书后，对系统进行初步设计，形成几种不同的方案，需要将需求分解到具体 的雷达指标或技术指标，将专家经验进行固化，确保指标分解的合理性；
支持系统需求分解、子系统需求分解、部件需求分解，支持系统工程方法进行需求、 功能、实现的设计，不仅满足现有需求文件的导入和管理，同时具有扩展性，支持未 来系统设计的要求；
支持系统设计的迭代、版本管理； 对从需求中分解出的指标进行计算或仿真，评估方案对任务书的满足； 需求指标验证结果管理，可导入实验结果，仿真结果和实验结果对比，实验数据作为
参数化建模 通用模型 专用模型 层次化建模 ……
模型分发 DLL，C/C++
杂波建模与仿真技术及其在雷达信号模拟器中的应用研究
杂波建模与仿真技术及其在雷达信号模拟器中的应用研究杂波建模与仿真技术及其在雷达信号模拟器中的应用研究近年来，随着雷达技术的快速发展，对于雷达信号模拟器的需求也越来越迫切。
雷达信号模拟器是一种重要的仿真设备，可用于评估雷达系统的性能、验证算法和进行实验研究。
其中，杂波建模与仿真技术是雷达信号模拟器中不可忽视的关键因素之一。
杂波是指在雷达接收机输入端由于各种噪声因素而引入的干扰信号。
杂波建模是指对杂波的性质进行数学描述和建模。
杂波建模的准确性对于雷达信号模拟器的精度至关重要。
只有准确地建模了杂波，才能保证模拟出的信号与真实环境中的雷达接收到的信号一致，从而使得仿真结果更加真实、可信。
杂波建模的核心问题是如何准确地描述杂波的统计特性。
一般来说，杂波可以分为独立同分布的噪声和非独立同分布的干扰。
对于噪声，常用的建模方法是使用高斯分布或者瑞利分布来描述。
而对于干扰，则需要根据其特定的统计性质进行建模，例如提取其概率密度函数、功率谱密度等信息。
此外，对于不同的环境和不同雷达系统，杂波的性质也会有所不同。
因此，在进行杂波建模时，需要根据具体的应用场景和要求进行参数调整和优化。
在杂波建模的基础上，仿真技术起到了关键的作用。
仿真技术是指通过计算机软件模拟出雷达信号和杂波，并使其在仿真环境中表现出与真实环境中雷达系统相似的特性。
仿真技术可以使研究人员在实验室环境中进行大量的实验、测试和算法验证，提高工作效率和降低成本。
雷达信号模拟器是将杂波建模和仿真技术结合起来的关键设备。
通过模拟和输出不同类型、不同参数的雷达信号和杂波，雷达信号模拟器可以提供真实有效的模拟环境，用于评估雷达系统在各种复杂环境下的性能。
在军事、航空航天、交通和电子设备测试等领域中，雷达信号模拟器被广泛应用于系统设计、性能评估和算法验证。
杂波建模与仿真技术在雷达信号模拟器中的应用研究具有广阔的发展前景。
一方面，随着雷达技术的不断进步和复杂化，对于杂波建模和仿真技术的要求也越来越高。
机载多功能火控雷达显控界面仿真
第４５卷第２期２０２３年４月指挥控制与仿真ＣｏｍｍａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ＆ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＶｏｌ ４５㊀Ｎｏ ２Ａｐｒ ２０２３文章编号：１６７３⁃３８１９（２０２３）０２⁃０１４４⁃０６机载多功能火控雷达显控界面仿真王旭明，姜㊀涛，曹㊀建，周大利（海军航空大学，山东烟台㊀２６４００１）摘㊀要：从教学训练需求出发，针对战斗机综合航电系统显控界面的交互性㊁多输入多输出㊁复杂时序逻辑控制特点，探索一种将显控逻辑独立设计的显控界面仿真思路㊂在此框架下，提出一种面向多功能火控雷达的松耦合㊁模块化㊁可视化的显控界面仿真方法，并给出了基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ／Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ的显控逻辑仿真实现㊂应用结果表明，该方法开发过程直观，程序可维护性强，有利于提高显控逻辑仿真度和开发效率，可为综合航电系统及其子系统显控界面仿真提供参考㊂关键词：机载雷达；综合航电；显控界面；飞行仿真；有限状态机中图分类号：Ｖ２４７ １；ＴＰ３９１ ９㊀㊀㊀㊀文献标志码：Ａ㊀㊀㊀㊀ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３⁃３８１９．２０２３．０２．０２３Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅｓｆｏｒａｉｒｂｏｒｎｅｍｕｌｔｉ⁃ｆｕｎｃｔｉｏｎｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒＷＡＮＧＸｕ⁃ｍｉｎｇ，ＪＩＡＮＧＴａｏ，ＣＡＯＪｉａｎ，ＺＨＯＵＤａ⁃ｌｉ（ＮａｖａｌＡｖｉａｔｉｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａｎｔａｉ２６４００１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｆｌｉｇｈｔｔｅａｃｈｉｎｇａｎｄｔｒａｉｎｉｎｇ，ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ，ｍｕｌｔｉ⁃ｉｎｐｕｔｍｕｌｔｉ⁃ｏｕｔｐｕｔａｎｄｃｏｍｐｒｅ⁃ｈｅｎｓｉｖｅｓｅｑｕｅｎｔｉａｌｌｏｇｉｃｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｉｎｔｅｇｒａｔｅｄａｖｉｏｎｉｃｓｓｙｓｔｅｍｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅｆｏｒｆｉｇｈｔｅｒｓ，ａｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂｙｄｅｓｉｇｎｉｎｇｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌｏｇｉｃｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｌｙｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｉｓｓｔｒｕｃ⁃ｔｕｒｅ，ａｌｏｏｓｅｌｙｃｏｕｐｌｅｄ，ｍｏｄｕｌａｒａｎｄｖｉｓｕａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅｆｏｒｍｕｌｔｉ⁃ｆｕｎｃｔｉｏｎｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌｏｇｉｃｂａｓｅｄｏｎＳｉｍｕｌｉｎｋ／Ｓｔａｔｅｆｌｏｗｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｇｒａｍｐｒｏｇｒｅｓｓｉｓｍｏｒｅｉｎｔｕｉｔｉｖｅ，ａｎｄｔｈｅｃｏｄｅｉｓｍｏｒｅｍａｉｎｔａｉｎａｂｌｅ，ｓｏｔｈｉｓｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｃａｎｉｍ⁃ｐｒｏｖｅｔｈｅｆｉｄｅｌｉｔｙａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．Ａｌｌｔｈｅｓｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｒｅｆ⁃ｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅｓｆｏｒａｖｉｏｎｉｃｓｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｉｔｓｓｕｂｓｙｓｔｅｍｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｉｒｂｏｒｎｅｒａｄａｒ；ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄａｖｉｏｎｉｃｓｓｙｓｔｅｍ；ｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅ；ｆｌｉｇｈｔｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｆｉｎｉｔｅｓｔａｔｅｍａｃｈｉｎｅ收稿日期：２０２２⁃０５⁃２４修回日期：２０２２⁃０６⁃２３作者简介：王旭明（１９８２ ）男，博士，讲师，研究方向为航空电子系统应用及其仿真技术㊂姜㊀涛（１９７３ ），男，博士，副教授㊂㊀㊀火控雷达作为战斗机综合航电系统的传感器子系统，是探测目标，感知战场态势的主要手段㊂对于多用途战斗机，由于要承担对空㊁对地㊁对海作战任务，火控雷达也相应地具备多种工作方式㊂熟练掌握多功能火控雷达的操作使用，对于飞行员在作战中实现 先敌发现㊁先敌攻击㊁先敌摧毁 具有重要意义［１⁃２］㊂综合航电系统的突出特点之一是采用了综合化的显控界面，在减轻飞行员工作负担的同时，对操作技能提出了更高的要求，需进行大量操作使用训练㊂在机型改装教学和训练中，应用具有高仿真度显控界面的飞行训练模拟器或模拟软件有助于飞行员缩短掌握新装备的时间，降低训练成本，从而提高教学和训练效益［３⁃６］㊂火控雷达与其他航电子系统的控制部件集中安装在航空电子启动板㊁正前方控制板㊁武器控制板等面板和握杆控制器上，目标数据则与飞行㊁导航㊁武器瞄准等信息共同在平显和多功能显示器上进行综合显示㊂此外，作为子系统，火控雷达的工作模式受航电系统工作模式的控制㊂因此，对火控雷达进行的显控界面仿真，应在综合航电系统显控界面框架下进行㊂火控雷达工作模式多，控制逻辑和显控界面复杂，传统的文本编程开发方式工作量大，调试不便，代码可维护性差㊂本文从教学和训练的实际需求出发，介绍了一种模块化㊁松耦合㊁可视化的综合航电显控界面仿真思路，在此基础上对多功能火控雷达的显控界面进行仿真，并基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ／Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ进行了实现㊂１㊀航电系统显控界面仿真设计１ １㊀显控系统功能座舱人机交互界面功能由综合航电系统的显控系统实现㊂显控系统典型结构如图１所示㊂显控处理机（ＤＣＭＰ１㊁ＤＣＭＰ２）运行作战飞行程序（ＯＦＰ），采集飞行员操作输入信号，通过总线接口板完成１５５３Ｂ总线管理并与其他子系统通信，将显示数据送字符发生器生成显示信息在平显（ＨＵＤ）㊁多功能显示器（ＭＦＤ）上进行综合显示，从而实现人机接口㊁总线数据通信控第２期指挥控制与仿真１４５㊀制㊁航电系统管理等功能［７］㊂图１㊀显控系统典型结构Ｆｉｇ １㊀ＴｙｐｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＤＣＭＳ显控系统的输入包括航电启动板（ＡＡＰ）㊁正前方控制板（ＵＦＣＰ）㊁武器控制板（ＡＣＰ）㊁握杆控制器（ＨＯ⁃ＴＡＳ）㊁多功能显示器（ＭＦＤ）等上的开关㊁按键㊁旋钮等多个部件的控制信号；飞行㊁作战等信息主要显示在ＨＵＤ和３台ＭＦＤ的多个画面中，如ＨＵＤ要显示飞行数据㊁导航数据㊁目标数据㊁瞄准符号㊁告警信息等４０多种数据，每台ＭＦＤ可切换显示２０多种画面，部分画面又有多种子画面㊂输入部件中，除旋钮用于输入数据外，开关㊁按键都是有限个状态的输入，其不同的操作顺序㊁开关不同状态的组合会影响航电系统的工作模式㊁各子系统的工作状态，进而改变平显和多功能显示器的显示画面和显示数据㊂因此，可将显控界面的功能仿真视为事件驱动的有限状态多输入多输出时序逻辑决策问题㊂１ ２㊀显控界面仿真设计某型飞行训练模拟器采用半实物仿真方案，如图２所示㊂座舱部分采用与实装布局一致的硬件实现，航电系统功能仿真由采用模块化设计的软件实现㊂由于显控界面仿真涉及多输入多输出的复杂逻辑判断，为简化设计的复杂性，降低模块之间的耦合度，将显控界面仿真模块从各子系统的功能仿真模块中剥离出来单独设计，主要包括显示画面仿真和显控逻辑仿真两个模块㊂１）显示画面仿真显示画面仿真主要包括由仪表虚拟仿真软件ＧＬＳｔｕｄｉｏ开发的平显㊁多功能显示器的多个画面，如图３所示㊂各显示画面独立工作，不负责任何控制处理，只图２㊀航电显控界面仿真总体设计Ｆｉｇ ２㊀Ｄｅｓｉｇｎｏｆｓｉｍｕｌａｔｅｄａｖｉｏｎｉｃｓｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅ接收显控逻辑仿真模块送来的显示参数，在相应位置进行显示并实时更新㊂图３㊀显示画面仿真设计Ｆｉｇ ３㊀Ｄｅｓｉｇｎｏｆｓｉｍｕｌａｔｅｄｄｉｓｐｌａｙ２）显控逻辑仿真根据显控逻辑多输入多输出的时序逻辑决策特点，可应用有限状态机理论加以解决㊂有限状态机（ＦＳＭ，ＦｉｎｉｔｅＳｔａｔｅＭａｃｈｉｎｅ）是表示有限个状态以及在这些状态之间转移和动作等行为的数学模型，其广泛应用于建模应用㊂一个有限状态机模型Ｍ可用一个五元组来描述［８］：Ｍ＝（Ｑ，Ｘ，Ｙ，ｑ０，δ，Ｏ）其中，Ｑ为有限的状态集合；Ｘ为有限的非空输入字符的集合；Ｙ为有限的输出字符的集合；ｑ０ɪＱ为初始状态；δ：ＱˑＸңＱ为状态转移函数；Ｏ：ＱˑＸңＹ为输出函数㊂将开关㊁按键等多个控制部件的有限个输入的组合作为时序输入Ｘ，将平显㊁３台多功能显示器的画面组合及每个画面的显示信息作为输出Ｙ，通过定义初始状态ｑ０，合理设计转移函数δ及输出函数Ｏ，来构建一１４６㊀王旭明，等：机载多功能火控雷达显控界面仿真第４５卷个确定的有限状态机模型，即利用可视化编程工具实现与实际装备操作控制逻辑一致的显控界面功能仿真，如图４所示㊂图４㊀显控界面有限状态机模型Ｆｉｇ ４㊀ＦＳＭｍｏｄｅｌｏｆｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅ２㊀多功能火控雷达工作模式为适应作战任务需要，机载火控雷达通常具有空⁃空㊁空⁃面㊁导航等三大类多种功能，从而实现不同任务场景下对目标的搜索㊁截获㊁跟踪，为武器与火控系统提供目标指示［９⁃１０］，如图５所示㊂图５㊀多功能火控雷达工作模式Ｆｉｇ ５㊀Ｔｙｐｉｃａｌｏｐｅｒａｔｉｎｇｍｏｄｅｓｏｆｍｕｌｉ⁃ｆｕｎｃｔｉｏｎｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒ雷达工作模式受航电系统工作模式的控制，各种工作模式之间根据飞行员操作控制进行转换㊂例如在边搜索边测距模式（ＲＷＳ）下，飞行员移动光标截获目标成功后，雷达转入情况探查模式（ＳＡＭ）；边搜索边跟踪模式（ＴＷＳ）下指定两个目标，进入双目标跟踪模式（ＤＴＴ）；海１搜索模式（ＳＥＡ１）下按压周边键切换到海２搜索模式（ＳＥＡ２）等㊂在空空拦截模式和空面模式工作时，雷达画面主要在ＭＦＤ上显示；在空空格斗模式工作时，雷达画面在ＨＵＤ和ＭＦＤ上都有显示㊂３㊀火控雷达显控界面仿真按照前述航电系统显控界面总体设计思路，火控雷达显控界面包括信号转换㊁雷达仿真画面和雷达工作状态判断逻辑三部分，如图６所示㊂图６㊀火控雷达显控界面仿真设计Ｆｉｇ ６㊀Ｄｅｓｉｇｎｏｆｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅ３ １㊀信号转换信号转换部分负责实时采集模拟座舱控制部件的第２期指挥控制与仿真１４７㊀初始状态和输入信号，对信号进行去抖动处理，将拨动开关，按下按键等输入信号转换为操作事件，用于驱动雷达工作状态转换㊂３ ２㊀工作状态判断逻辑雷达在某一时刻的工作状态是确定的，那么其在ＭＦＤ（或ＨＵＤ）上的显示画面也是确定的，将当前工作状态画面中所需显示的俯仰扫描行数㊁方位扫描范围㊁量程㊁光标位置㊁天线位置等参数，以及其他仿真系统生成的高度㊁速度㊁航向㊁坡度等信息封装为显示参数，即可送往仿真画面驱动显示㊂雷达工作状态判断逻辑模块采用有限状态机模型实现，如图７所示㊂将雷达工作模式作为互斥基本状态，每种模式下有限状态的雷达参数为并行子状态（如ＲＷＳ模式下方位范围㊁俯仰范围㊁重复频率㊁工作频率㊁ＩＦＦ询问状态等），定义雷达关机状态为初始状态㊂根据飞行手册（ＰＯＰ）中火控雷达操作说明，设计仿真故障注入，操作事件触发下的状态转移函数δ，如按压ＡＡＰ上 雷达 按键时，雷达开机㊁自检；按压油门杆主模式开关左键时，航电系统进入空空拦截模式，雷达默认进入ＲＷＳ工作方式（默认选择６０ʎ方位范围㊁４行俯仰扫描㊁自动重频㊁固定频点１㊁ＩＦＦ询问接通）；开机状态下，持续按压ＡＡＰ上 雷达 键关闭雷达等㊂图７㊀火控雷达工作状态ＦＳＭ模型Ｆｉｇ ７㊀ＦＳＭｍｏｄｅｌｏｆｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒｓｔａｔｅｓ３ ３㊀雷达画面仿真利用ＧＬＳｔｕｄｉｏ软件开发的雷达ＭＦＤ画面示例如图８所示㊂生成的程序代码既可独立运行，也可嵌入其他仿真程序中使用㊂根据松耦合原则，仿真画面不进行任何控制判断，只接收工作状态判断逻辑模块送来的显示参数进行显示并实时更新㊂４㊀基于Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ的仿真实现Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ是Ｍａｔｌａｂ基于有限状态机的图形化建模工具，通过状态转移图㊁流程图等图形化对象，针对系统对事件㊁基于事件的条件以及外部输入信号的反应方式等组合和时序逻辑决策进行建模［１１］㊂构建的有限状态机模型可以作为Ｓｉｍｕｌｉｎｋ模型中的模块执行，执行过程中通过图形动画能够直观地进行分析和调试，调试完成后可生成Ｃ＋＋代码嵌入主仿真程序中㊂基于Ｓｉｍｕｌｉｎｋ／Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ的雷达显控界面功能仿真实现如图９所示㊂图８㊀雷达ＭＦＤ画面示例Ｆｉｇ ８㊀ＲａｄａｒＭＦＤｄｉｓｐｌａｙｉｎｓｔａｎｃｅ输入端口对应控制部件采集信号㊁仿真数据和故障注入数据；输出参数包括雷达工作状态（送往雷达仿１４８㊀王旭明，等：机载多功能火控雷达显控界面仿真第４５卷图９㊀基于Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ的显控界面功能仿真Ｆｉｇ ９㊀Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅｂａｓｅｄｏｎｓｔａｔｅｆｌｏｗ真程序）㊁ＨＵＤ和ＭＦＤ的画面索引号及各画面显示参数结构体㊂显控逻辑部分由Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ模型实现㊂雷达工作模式受航电系统工作模式的控制，为使结构清晰，采用分层的模块化设计㊂根据飞行手册设计的雷达空空拦截工作模式㊁空空格斗工作模式㊁空面工作模式，导航工作模式的Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ转换逻辑如图１０所示，空空拦截各种模式的转换逻辑如图１１所示㊂图１０㊀火控雷达工作模式转换逻辑Ｆｉｇ １０㊀Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇｌｏｇｉｃｏｆｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒｏｐｅｒａｔｉｎｇｍｏｄｅｓ通过Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ的可视化编程方式，能够简化复杂的转换逻辑开发过程，避免了文本编程的大量判断语句和调试㊁修改不便的问题，使开发人员重点集中在状态转移函数的设计中，从而保证操作逻辑的真实度㊂构建的模型通过ＳｉｍｕｌｉｎｋＣｏｄｅｒ可以直接生成Ｃ＋＋类代码，嵌入主仿真程序中调用，从而提高开发效率㊂图１１㊀火控雷达空空拦截各模式转换逻辑Ｆｉｇ １１㊀ＳｗｉｔｃｈｉｎｇｌｏｇｉｃｏｆｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒＡ⁃Ａｉｎｔｅｒｃｅｐｔｍｏｄｅｓ５㊀结束语从教学与训练的角度，对多功能火控雷达显控界面仿真更侧重于操作逻辑的真实度，因此，采用低成本的软件仿真方法更为经济可行㊂作为综合航电系统的子系统，火控雷达的显控界面仿真应与航电系统界面仿真统筹考虑㊂针对火控雷达显控操作的交互性㊁多输入多输出时序逻辑决策特点，本文介绍了一种将显控逻辑从功能仿真模块中剥离出来单独设计的航电系统显控仿真设计思路，在此基础上，根据松耦合原则对多功能火控雷达的界面仿真进行了阐述，并应用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ／Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ对其中的显控逻辑部分进行了实现㊂该设计思路已应用于某型多用途战斗机飞行员模拟器航电仿真软件和火控雷达教学软件，结果表明，可视化㊁模块化㊁松耦合的设计思路结构清晰，代码易于维护，大大地提升了开发效率，可供综合航电系统显控及其子系统的显控界面仿真参考㊂参考文献：［１］㊀常硕．航空信息设备原理［Ｍ］．北京：航空工业出版社，２０２０．ＣＨＡＮＧＳ．Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆａｉｒｂｏｒｎｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＡｖｉａｔｉｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＰｒｅｓｓ，２０２０．［２］㊀梁青阳．综合航空电子系统原理［Ｍ］．北京：航空工业出版社，２０２０．ＬＩＡＮＧＱＹ．Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｉｎｔｅｇｒａｔｅｄａｖｉｏｎｉｃｓｓｙｓｔｅｍ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ：ＡｖｉａｔｉｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＰｒｅｓｓ，２０２０．［３］㊀蒋龙威，姜南，孙宇，等．用于教学和训练的雷达显控仿真系统设计实现［Ｊ］．空军预警学院学报，２０２１，３５（１）：３０⁃３５．ＪＩＡＮＧＬＷ，ＪＩＡＮＧＮ，ＳＵＮＹ，ｅｔａｌ．Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｒｅａｌｉ⁃ｚａｔｉｏｎｏｆｒａｄａｒｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒｔｅａｃｈｉｎｇａｎｄｔｒａｉｎｉｎｇ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｉｒＦｏｒｃｅＥａｒｌｙＷａｒｎｉｎｇＡｃａｄｅｍｙ，２０２１，３５（１）：３０⁃３５．第２期指挥控制与仿真１４９㊀［４］㊀王凯．机载雷达集成显控仿真平台的研究与实现［Ｄ］．西安：西安电子科技大学，２０１８．ＷＡＮＧＫ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙａｎｄｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｄｉｓ⁃ｐｌａｙｃｏｎｔｒｏｌｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒａｉｒｂｏｒｎｅｒａｄａｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ［Ｄ］．Ｘｉ ａｎ：ＸｉｄｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０１８．［５］㊀虞敬璠．雷达显控终端仿真设计［Ｄ］．西安：西安电子科技大学，２０１２．ＹＵＪＦ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｆｒａｄａｒｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｅｒｍｉｎａｌ［Ｄ］．Ｘｉ ａｎ：ＸｉｄｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０１２．［６］㊀吴华兴，鲁艺，黄伟，等．基于多型航电系统的显控界面仿真［Ｊ］．系统仿真学报，２００９，２１（２３），７４５６⁃７４５９．ＷＵＨＸ，ＬＵＹ，ＨＵＡＮＧＷ，ｅｔａｌ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｄｉｓｐｌａｙａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｉｎｔｅｒｆａｃｅｓｂａｓｅｄｏｎｖａｒｉｏｕｓａｖｉｏｎｉｃｓｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ，２００９，２１（２３）：７４５６⁃７４５９．［７］㊀杨立亮，董海涛．航电系统作战飞行程序仿真运行环境研究［Ｊ］．航空电子技术，２０１１，４２（４），２４⁃２８．ＹＡＮＧＬＬ，ＤＯＮＧＨＴ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎａｖｉｏｎｉｃｓＯＦＰｓｉｍｕ⁃ｌａｔｉｏｎｒｕｎｎｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．ＡｖｉｏｎｉｃｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１１，４２（４）：２４⁃２８．［８］㊀谭同超．有限状态机及其应用［Ｄ］．广州：华南理工大学，２０１３．ＴＡＮＴＣ．Ｆｉｎｉｔｅｓｔａｔｅｍａｃｈｉｎｅａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｄ］．Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ：ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１３．［９］㊀刘俊江．机载火控雷达工作模式识别［Ｊ］．电子测量技术，２０１６，３９（２）：１３１⁃１３３．ＬＩＵＪＪ．Ａｉｒｂｏｒｎｅｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒｗｏｒｋｍｏｄｅｓｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１６，３９（２）：１３１⁃１３３．［１０］唐玉文，何明浩，韩俊，等．机载火控雷达典型空⁃空工作模式浅析［Ｊ］．现代防御技术，２０１８，４６（６）：８７⁃９３．ＴＡＮＧＹＷ，ＨＥＭＨ，ＨＡＮＪ，ｅｔａｌ．Ｔｙｐｉｃａｌａｉｒｔｏａｉｒｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｓｏｆａｉｒｂｏｒｎｅｆｉｒｅｃｏｎｔｒｏｌｒａｄａｒ［Ｊ］．ＭｏｄｅｒｎＤｅｆｅｎｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１８，４６（６）：８７⁃９３．［１１］吕学志，于永利，刘长江．基于Ｓｔａｔｅｆｌｏｗ的复杂可修系统的建模与仿真方法［Ｊ］．指挥控制与仿真，２００９，３１（６）：７１⁃７５．ＬＶＸＺ，ＹＵＹＬ，ＬＩＵＣＪ．Ａｍｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｐｐｒｏａｃｈｏｆｃｏｍｐｌｅｘｒｅｐａｉｒａｂｌｅｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｓｔａｔｅｆｌｏｗ［Ｊ］．ＣｏｍｍａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ＆Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，２００９，３１（６）：７１⁃７５．（责任编辑：许韦韦）。
一种雷达目标的动态雷达散射截面模拟
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｔｏ ｇａ ｐ ｔｅ ｆ ｉ ｈ ｒｃｅｉｔｃ ｏ ｎ ｍｉ ａｇ ｔ ｎ ａ ｃ ｒ ａ ｃ ｔ ｈ ｅ ｔｖ ａａｏ ｅ ｔａ ｋ ｏ ａ ａ ａ ｇ ｔ ｎ ｏ ｉ ｎ ｒ ｓ ｈ ｙｎｇｃ ａａ ｔｒ ｉ ｆｄｙ ａ ｃ ｔ ｅ ，ｉ ｃ ｏｄ ｎ ｅｗｉ ｔ ｅｒｌ ｉｅｄ ｔ ｔ ｒｃ ｆｒｄ ｔｒｅ ，ａ ｄ ｃ ｍｂｎｉｇ ｌ ｓ ｒ ｈ ａ ｆ ｈ ｒ
Ｏ 引 言
随着隐身与反隐身技 术 的发展 ， 研究 目标 的隐身
与反 隐身性 能 已经成 为测控 领 域必 不 可少 的一 项工 作， 而研 究 目标 的雷 达散 射 截 面 （ａａ ＣＯＳｓｃ ｏ ， ｒｄｒ Ｒ ｅｔ ｎ Ｓ ｉ ＲＳ ， Ｃ ） 特别是 目标的动态 Ｒ Ｓ Ｃ 就显得尤为重要 。 目前 ， 目标 Ｒ Ｓ的获 取 主要依 靠 理论计 算 、 Ｃ 外场 测试 、 暗室 试 验 以及 电磁仿 真 软 件仿 真 等 方法 。
ｈ ｅｕｔ ｈ ｗ ｔｈ ｙ ａ ｃ Ｓｓ ａｉ ｆ ｄ ｒｔ ｇｔｉ ｈ ｌｆｌｏｇａｐｔ ｙｎ ｈｒｃｅｉ ｉ ｏ ｂｅｔ ａ ｄｔ ｓ ｔ ｄｃｎ Ｔ ｅｒｓｌ ｓｏ ｓｔａ ｅｄ ｎ ｍｉ ＲＣ ｉ ｌｔ ｎｏ ａａ ｒｅ ｅｐｕ ｒｓ ｅｆ ｉｇｃ ａａｔｒ ｔ ｆ ｅｏｊｃ， ｎ ｉ ｍｅ ｏ ａ ｈ ｔ ｍｕ ｏ ｒ ａ ｓ ｔ ｈ ｌ ｓｃ ｔ ｈ ｈ ｈ
ｒｐａ ｅｒ ａ ａ ｕ ｅ ｎ ｆＲＣＳ，ａ ｄ ｅ ｔ ｒｓｔ ｅａ ｖ ｔｇ ｓｏ ａ ｙ ｔ ｍｐｅ ｎ ｎ ｏ ｄ ｏ ｅａ ｉｉ ｅ ｌｃ ｅ ｌｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔｏ ｎ ｆａｕ ｅ ｄ ａ ａ ｅ ｆｅ ｓ ｏ ｉ ｌｍｅ ｔａ ｄ ｇ ｏ ｐ ｒｂｌｔ ｈ ｎ ｙ，ｅｃ ｔ．
一种基于JATS的雷达作用距离建模方法
一
种基 于 Ｊ Ｔ Ａ Ｓ的雷 达作 用距 离 建模 方 法
范文 江 ， 余 非
（ 防空 兵 指 挥 学 院 ， 州 ４ ０ ５ ） 郑 ５ ０ ２
摘要 ： 目前 为止 ， 没有 一个合理 的数 学模型 能够 准确描 述现 代 雷达信号 处理 系统采 用 自适 到 还
应 频 率捷 变 时 的 雷 达 作 用距 离 。通 过 引入 不 同 类 型 目标 的 起 伏 损 耗 和 自适 应 改 善 因 子 ， 干 对
２ 模 型描 述
雷达进 行频 率 捷 变工 作 情 况下 ， 当频 率 变化 △厂 ／ Ｄ 时 （ ≥ｃ２ Ｃ为光 速 ， 为 目标 中 间距 ） 改善 Ｄ ，
雷 达 探 测 性 能 主要 有 两个 方 面 。 一 方 面 是 采 用 频
制对其作 战能 力 的影 响 ， 建 符合 雷 达 战技 术 性 构
Ｆ Ｎ Ｗｅ— ａｇ Ｙ ｅ Ａ ｎｊ ｎ ． Ｕ Ｆ ｉ ｉ
（ ｉ Ｄ ｆｎｅＣ ｍｍａｄＣ ｌ ｇ ，Ｚ ｅ ｇｈｕ４ ０ ５ Ｃ ｉａ Ａｒ ｅｅｓ ｏ ｎ ｏｌ ｅ ｈｎ ｚｏ ５０ ２， ｈｎ ） ｅ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｐ ｒｍａｈ ｍａ ｉａ ｄ ｌ ｆ ａ ａ ｏ ｅａ ｅ ｉ ｅｔｒ ｆ ＡＴ ｎ ｒｏ — ｓｒ ｃ ： ｈ ｒ ｓ ｏ ｔ ｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｔ ｌ ｙ ａ ｃ ｍｏ ｅ ｏ ｄ ｒ ｖ ｒ ｇ ｔ ｅ ｍ ｏ Ｓ ｉ ｄ ｒ ｃ ｎ ｈ Ｊ ｏ
ｅＲｒｄｒ ｉ ａ ｓｓ ｍ ＩＷ． ｏ ｅｃｒ ｃｉ ａｅｔ ｒｄｒ ｏｅａｅｍ ｄｌ ｉ ｍ ｉｇａｃｒｉ ｒ ａ ｓ ｎｌ ｙｔ Ｏ Ｓｍ ｏｒ ｔ ｎｉ ｍ ｄ ａ ｖｒｇ ｏ ｅ ｗｔ ｊ ｍ ｎ ｃｏｄ ｇ ａ ｇ ｅ Ｉ ｅ ｏ ｓ ｏａ ｃ ｈａ ｎ ｔ ｆ ｃ ａｉ ｓ ｆ ｔ ｎ ｄ ｐｉ ｍ ｒｖｍｅｔ ａｔ ｆ ｉｅ ｎ ｏｊｃ ｔ ｅ ，ａ ｄｉ ｐｏｅ ｙ ｏ ｌ ｔ ｔ ｎｌ ｓ ａ ｏ ａｄａａ ｔ ｅｉ ｐｏｅ ｎ ｆ ｏ ｏ ｆ ｒ ｔ ｂｅｔ ｙ ｓ ｎ ｓ ｒｖｄｂ ｕ ｕ ｏ ｏ ｃ ｒ ｖ ｃ ｒ ｄ ｆｅ ｐ
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Ｒａｄａ ｔ ｃ ｉ ｎ ｆ ｔ ｒ ｔ ｄｙ ｍ ｉ ｓｍｕｌ ｔｏ ｍ ｏ ｌｎｇ ｒ ｄｅ ｅ ｔｏ ｏ ａ ｇｅ ｓ ｎａ ｃ ｉ ａｉ ｎ ｄｅｉ
Ｘｉ ｅ ｅＷ ｉ
（ ＥＴ ．Ｏｈ Ｒ ｓａｃ ｎｔｕｅ ｈｎ ｄ ，Ｓｃｕ ｎ ６ ０ ３ ，Ｃ ｉａ Ｃ Ｃ Ｎｏ１ｔ ｅｅｒｈ Ｉｓｉ ｔ ｔ ，Ｃ ｅｇ ｕ ｉ ｐｅｅ ｔｄ ｏ ｔｅ ｔ ｄｌ （ｕｈ ａ ａｇ ｔｉｄｃｔ ｎ ｂ ａａ，ｖｒ ｂｅ ｎ ｍｂｒ ｏ ａｇｔ ｔ ｃｉｇ ａ ａ ｅｅｔ ａｇｔ ｉ ｒｓｎｅ ，ｓｍｅ ｍａｈｍａｉ ｍｏｅｓ ｓｃ ｓｔｒｅ ｎ ｉａｉ ｙ ｒｄ ｓ ｃ ｏ ｒ ａｉ ｌ ｕ ｅ ｆｔｒｅ ｒ ｋｎ ， ａ ｓ ａ ｒｓｕｃ ｎｇ ｍｅｔｂ ｓｄ ｏ ｃｅｕｉｇ ａｇ ｒｈ ｅｏ ｒｅ ｍａ ａｅ ｎ ａｅ ｎ Ｓ ｈ ｄｌ ｌｏｉ ｍ）ａｅ ｒａｚｄ Ａｎ ａｔａ ｅｐ ｒ ｎ ｈ ｔｔｅ ｓ ｌｔ ｎ ｄｔ ｒｖｄｄ ｂ ａａ ｎ ｔ ｒ ｅｌ ｅ ． ｃｕ ｌ ｘ ｅｉ ｔｔａ ｈ ｉ ａｏ ａａｐｏ ｉｅ ｙ ｒｄ ｒ ｉ ｍｅ ｍｕ ｉ
文 以雷达为例 ， 分析其数据处理 流程 ， 并进行仿真建模 。
雷达的视线和响应范 围之 内 ， 并获得 目标相对 于雷达的位置及 角度信息 。为了描述雷达 与 目标的交会几何关 系 ， 需考虑 四维 选通模 型 ： 利用距离 波门 、 俯仰和 方位波束及 速度波 门信息 来 判断 目标是否被 雷达捕获 。
０ 引言
雷达探 测功能仿真 是通过仿 真 目标 回波 、 接收机 噪声 、 干 杂波等信号的幅度信息来复现雷达的检 测过 程。 现代 战场 上各种 目标的 出现 ， 要求利用多种传感器组 网来 扰 、 从图 １ 以看 出 ， 可 雷达探 测的功能 仿真 ， 主要是根据 目 与 标 采集 信息并 加 以融合 ， 分利用 目 的各个方 向 、 充 标 不同频段 的 雷达的交会几何关系计算信号 及干扰的功率 。因此 ， 需要对 目 反射特性 ， 大限度地提 取信 息 ， 最 满足 战场需要 。对于数据融 目标与环境 、 雷达检测过程 、 雷达测 合 来说 ， 真实 的战场 目标 和传感器探 测数据 ， 是检 验其有效性 标与雷达交会 的几何关 系、
的最好条件 。然而这样 的真实数 据很少 ， 成本 也较 高 ， 而且 在 量精度等建立数 学模型 。
． 融合算法的前期研究和实验阶段 ， 就需要我们较真实地模拟 多 １１ 交 会 几 何模 型 交会几何模型是根据 雷达 的工作状态 ， 判断 目标是否落 入 种传 感器的探测数据 。雷达是 战争 中至关 重要 的侦察手段 ， 本
１ 目标及环境模型 ． ２
１ 雷达 探测 仿真 建模
基于 Ｍｏｔ Ｃ ｒ 方法 的雷达功能仿真流程如图 ｌ ｎ ａｏ ｅ ｌ 所示 。
目标 、 噪声 、 干扰 、 杂波
交 目标 检测模 型
目标及 环境模型是 对 目标 及 目标 所处的 杂波环境 进行 建 模， 获得 目标 和杂波 的特性参数 。 由于是功 能级别 仿真 ， 以 所 建模时候只考虑 了 目标 的功率 ， 没有考虑杂 波。
１３ 检 测模 型 ．
测量精度模 型
发现概 率
检 测模 型是在计算综合信干 比的基础 上 ， 结合 门限 电平和 雷达的检测 曲线来判断雷达是 否发 现 目标 。在检测模型 中 ， 既
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｗ ｉ ｔ ｅ ｎ ｌ ｓ ｓ ｆ ｔ ｐ ｏ ｅ ｓ ｆ ｒ ｄ ｒ ｙ ｍ ｉ ｄ ｔ ｃｉ ｇ ａ ｇ ｔ ， ａ ｓｒ ｃ ： ｔ ｈ ａ ａ ｙ ｉ ｏ ｈｅ ｒ ｃ ｓ ｏ ａ ａ ｄ ｎａ ｃ ｅ ｅ ｔｎ ｔ ｒ ｅ ｓ ｍ ｅｈｏ ｏ ｈ ｓ ｍｕ ａ ｉ ｎ ｈ ｔ ｄ ｆ ｔ ｅ ｉ ｌｔｏ ｍｏ ｅ ｂ ｓ ｄ ｎ ｆ ｄ ｌ ａ ｅ ｏ ｏ
ｄ ｔｃｉｇ ｅｅ ｔｎ ｍｏ ｅ ｃ ｎ ｕ ｐ ｙ ｏ ｔ ｅ ｔ ｙ ｆ ｄ ｔ ｆ ｓｏ ｗａ ｍａ ｅ ｉ ｄ ｌ ａ ｓ ｐ ｌ ｆ ｒ ｈ ｓｕｄ ｏ ａ ａ ｕ ｉ ｎ ｓ ｄ ，ｓｍｕｌ ｎ ｉ ｍｏ ｅ ｉ ｇ ｔ ｅｔ ａ ｙ ｄ ｌ ｍｅ ｈ ｄ ｈ ｓ ｃ ｒａ ｎ ｃｕａ ｉ ｔ ｔ ｎ ｔ ｏ ａ ａ ｅ ｔ ｉ ａ ｔ ｌ ｎｓｒ ｉ ｕｃ ｎｇ ｍｅ ｎ ｎ ｔ ｔ ｅ ｓ ｅ ｔ ｏ ｅ ｏ ｅ ｅ ｔ ｇ ｍｏｄ ｌ ｏ ａ ａ ｆ ｉ ｎ ａ ｉ ｇ ａ ｈ ａ ｐ ｃ ｆ ｓ ｎｓ ｒ ｄ ｔ ｃｉ ｎ ｅ ｆ ｄ ｔ ｕｓｏ ． Ｋｅ ｒ ｓ ｒ ｄ ｒ ｍ ｏ ｌ ｇ； ｓｍｕ ａ ｉ ｎ； ｄ ｔ ｕ ｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ａ ａ ； ｄｅｉ ｎ ｉ ｌｔｏ ａ ａ ｆ ｓｏ
・
４ ・
Ｃｏ ｍｐ ｔ ｒ Ｅｒ ｕ ｅ ａ Ｎｏ ６ ０１ ． ２ ２
雷 达 动态 探 测 目标 的仿 真 建 模 ★
谢 卫
（ 中国电子科技 集 团公 司第十研 究所 ，四川 成都 ６０３） １０６
摘 要 ：对 雷达动 态探 测 目标过程进 行 了分析 ， 出了雷达探 测 目标仿真模型 的方法 ， 提 设计 了雷达 目标检测 、 目标滤 多 波跟踪 、 源调度 管理等数字模型 。实际应 用表 明， 资 这些模型能 够满足数 据融合 中雷达探 测 目标数据 的需求 ， 建模 方 其 法对数据融合 传感器模 型的建立具有 实际指导意义。 关键词 ：雷达 ；建模 ；仿真 ；数据融合 中图分类号： Ｎ９ ５ Ｔ ５ 文献标志码 ： Ｂ 文章编号 ：０ ６ ８ ２ （０ ０ — ４ ０ １ ０ — ２ ８２ １ ）６ ０ — ３ ２