雷达仿真训练系统的设计
雷达仿真训练系统的设计
王成李永彤于清津
(中国人民解放军91245部队,辽宁葫芦岛
125000)
蕊确性和可靠憾。为操作人黄提供与裘际鼻作完套栩博的操作爹辣和班潦粳觉,使雷迭纳操作训练和演示形象逼真。提高了雷避系统绚绦
臼l 弼雷迭系统.啡的囊睁蕊箕,艘于雷逸乐巍功能橡纛,蚀舞镦龟中税颟以下硬件工作的正确性和可靠性,裣壹需迭乐绒欺辩遵行的作、使用镶删雷迭Ⅳ和维护的自系统;模拟动懈。
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雷达系统仿真的功能1.1目朽硝i 迹运算
雷达控制计算机实时计算空中目标的三维坐标,即目标斜距R 、目标高低角E 和目标方位角A o
12实时模拟目标回波信号
以单脉冲雷达为例,除雷达工作所需要的设备之外,配置中频雷达信号模拟器。
13雷达系统工作的实时仿真
雷达工作在“训练”模板,雷达中、视频以下设备的运行状态与雷达“工作”模板完全相同。用于雷达系统功能检查,检查雷达中、视频以下硬件工作的正确性和可靠性,检查雷达系统软件运行的正确性和可靠性。
2目标航迹计算模型
2.1水平直线飞行目标舷迹模型
目标水平直线飞行状态如图1所示。
。。,『? 爹多7
|{萱11目标水半直线E 行不惑图
从图1可得出目标水平飞行斜距速度、高低角速度和方位角速度
Q 硼s 洲面兰≥)
胜I ,c 珊Q c ∞E
匹学
』=器(1)
22垂直直线飞行目标航迹模型
目标垂直直线飞行状态如图2所示。
图2目标垂直直线E 行不葸I 警I
从图2可得出目标垂直飞行斜距速度、高低角速度和方位角速度
’,=90'矗=蹦nE 正等巫/i =0
(2)
式中y ~目标垂直飞行爬升角。
23水平机动飞行目标航迹模型
目标水平机动飞行状态的几何关系可以得到航路角速度。
Q =旦铲Q z=AT +C
c 珊Q 刚Q ,们孚
R=孚=等恻+监V
(3)
2.4垂直机动飞行目标航迹模型
目标垂直机动飞行状态的几何关系可以得到:
,‰=孥肚V _Ⅱ2
a=Nvg
T ‘-M V &
(4)
2009年1月C J :
式中7~目标的爬升角速厦;N v ~垂亘机动过载量;
25空中任意飞行目标航迹模型
综合上述各种飞行目标坐标的微分模型,得到空中任意飞行目标航迹模型
肚几Ⅱ迪盟茅域出阽胁(cosEcosQcosy-=sinEsinT)f Q=麒訾出A=L警出
+器p
产器也
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3雷达系统模拟
3.1数字式目标回波模拟器
以单脉冲雷达为例,设计数字式目标回波模拟器如图6所示。
图6霄娥字模拟器框罔
32数字式目标回波模拟器工作原理
在雷达站中配置目标回波信号模拟器,雷达站系统控制计算机实时计算目标飞行航迹点的坐标R 、A 、E ,控制模拟器实时产生目标回波信号。首先将目标距离R 送距离模拟器,在同步器控制下产生目标距离触发脉冲,将频率综合器的中频信号调制成目标回波脉冲。用距离衰减器控制信号的强弱,经三路分配器,一路直接放大输出形成目标回波和路信号。另两路分别进入两个角度数控衰减器,用目标的角度A 和E 分别与雷达天线的码盘值A T 和ET 差值的大小及符号,控制衰减器的衰减量和信号的极性,再经过放大输出形成目标回波的两路角误差信号。三路目标回波信号送入中频接收机,雷达系统就可以对模拟的目标回波进行搜索、截获和跟踪,完成雷达系统的功能模拟仿真。
4结语
雷达系统工作的实时仿真,雷达工作在“训练”模板,雷达中、视频以下设备的运行状态与雷达“工作”模板完全相同。用于雷达系统功
能检查,检查雷达中视频以下硬件工作的正确性和可靠性,检查雷达系统软件运行的正确性和可靠性。为操作人员提供与实际工作完全相同的操作步骤和观察视觉,使雷达的操作训练和演示形象逼真。提高了雷达系统的操作、使用和维护的自动化水平。
计算机和数字技术等高科学技术的发展,为雷达系统模拟仿真提供了坚实的技术基础,进一步深入开展研究工作,为实现包括雷达高频系统在内的全雷达系统动态模拟仿真而努力。
【参考文散】
11张中升.制导站数字模拟系统辟q .航天科技报告。1986.
【2l Skolr t ik .雷达手册:鬃=版f M 】_电子工业出版社.2003.
[31D a v i d K .Bar t on .雷达系统分析与臻横f M 】.电子工业出版社,2007