【摘 要】
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导弹防御系统作为保护国家安全坚实的“盾”,是众多科技人员研究的重点。SBX雷达(Sea-basedX-bandRadar)作为导弹防御系统重要组成部分,其相关研究对国防建设具有重要意义。SBX雷达是以相控阵天线模块为硬件核心的X波段宽带海基雷达,对远距离弹道导弹进行空域探测、识别、制导以及杀伤评估。由于SBX雷达系统的复杂性,导致研制周期长、实现成本高,为降低系统实
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导弹防御系统作为保护国家安全坚实的“盾”,是众多科技人员研究的重点。SBX雷达(Sea-basedX-bandRadar)作为导弹防御系统重要组成部分,其相关研究对国防建设具有重要意义。SBX雷达是以相控阵天线模块为硬件核心的X波段宽带海基雷达,对远距离弹道导弹进行空域探测、识别、制导以及杀伤评估。由于SBX雷达系统的复杂性,导致研制周期长、实现成本高,为降低系统实现所产生的不必要代价,因此对其进行计算机仿真十分必要。本论文围绕SBX雷达仿真研究,对系统的整体工作方式及组成结构进行分析与仿真,并完成对高速运动目标的计算机仿真,主要包括目标探测的功能级仿真以及ISAR成像的信号级仿真。基于Neyman-Pearson准则实现目标探测功能级仿真,解决信号级目标探测效率低的问题;基于信号的回波相干处理及keystone算法,完成高速运动目标ISAR成像。主要研究内容可概括为如下三个方面:1、针对SBX雷达在信号级上的目标检测与相关信号处理效率低下问题,本文采用功能级仿真提高系统信号处理效率,并基于等效脉冲压缩理论对目标信噪比进行优化,然后通过Neyman-Pearson检测准则以及视距判断完成目标的检测,最后通过对一系列测量误差分析得到目标的测量距离与角度。2、针对弹道导弹在高速运动下距离向频谱展宽与偏移以及匀速旋转运动引起的距离徙动所造成的ISAR成像模糊问题,对于目标在高速运动下速度与加速度引起的距离向频谱的展宽与偏移问题,采用最小二乘拟合法的参数估计与回波相干处理完成对高速运动目标回波进行补偿。对于匀速旋转运动引起的线性走动问题,采用keystone算法对旋转运动时引起的距离徙动现象进行校正,最终得到了高速运动目标在匀速旋转运动下的二维ISAR成像结果。3、采用了VisualStudio软件对SBX雷达仿真系统软件开发,首先对系统整体架构进行说明,然后分析了系统各模块具体功能,依据SBX雷达系统理论完成系统仿真软件实现,最终结合SBX雷达的仿真参数对系统进行测试,并将仿真结果与理论数据处理结果进行对比,验证了系统软件的正确性。
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