一种雷达回波信号的模拟方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种雷达回波信号的模拟方法及装置，通过将雷达基带信号按照每一个目标散射点的延迟信息进行延迟调制，可以从距离向维度上提高雷达回波信号模拟器所模拟出的雷达回波信号的真实性，将延迟调制后所获得的每一个目标散射点的延迟信号再分别与各自对应的目标散射点的天线幅度、目标散射点的相位进行复乘运算，可以从方向位维度上提高雷达回波信号模拟器所模拟出的雷达回波信号的真实性，从而在满足合成孔径雷达两维高分辨的需求下，有效提高模拟所得的雷达回波信号的真实性，以获得反映合成孔径雷达性能指标高低的精确评估结果。

Method and device for simulating radar echo signal

The present invention provides a method and device for simulation of radar echo signal, the radar baseband signal according to the delay information of each scatterer delay modulation, from distance dimension to improve the authenticity of radar echo signal simulator of radar echo signal simulation, the antenna amplitude, phase and target scattering point target scattering points and their corresponding to the complex multiplication delay signal of each target scattering points obtained after modulation, can improve the authenticity of the radar echo signal of radar echo signal simulator to simulate the direction from a dimension, in order to meet the needs of two high resolution synthetic aperture radar next, effectively improve the authenticity of radar echo signal is simulated, in order to obtain accurate assessment of synthetic aperture radar performance indicators reflect the level of the results.

【技术实现步骤摘要】
一种雷达回波信号的模拟方法及装置
本专利技术涉及雷达信号处理
，更具体的说，是涉及一种雷达回波信号的模拟方法及装置。
技术介绍
合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar，SAR)是一种高分辨率微波成像雷达，具备先进性能如高分辨能力、远距离全天候成像能力等，在民用和军用领域发挥着重要的作用。为了评估合成孔径雷达的各项性能指标，需要产生大量的雷达回波信号，若这些回波信号通过真实实验获得，其成本和测试时间将会大大增加，因此，采用雷达回波信号的模拟方法来获取相关的雷达回波信号。目前，常用的雷达回波信号的模拟方法主要是利用雷达回波信号模拟器根据当前雷达位置信息和每一个目标散射点的位置信息，对发射的雷达基带信号进行不同延时处理，以达到真实模拟每一个目标散射点的目的，进而模拟获得雷达波速照射范围内所有目标散射点的回波信号。然而现有的模拟方法所模拟出的雷达回波信号由于只从距离向维度上反映出合成孔径雷达的分辨率的高低，导致模拟出的雷达回波信号的真实性降低，进而导致评估结果不精准。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种雷达回波信号的模拟方法及装置，有效提高模拟所得的雷达回波信号的真实性，以获得精确评估结果。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种雷达回波信号的模拟方法，包括：接收雷达基带信号；将所述雷达基带信号分别按照每一个目标散射点的延迟信息进行延迟调制，获得每一个所述目标散射点的延迟信号，其中，每一个所述目标散射点的延迟信息预先计算，所述目标散射点为雷达波速照射范围内的散射点；将每一个所述目标散射点的延迟信号与对应的所述目标散射点的天线幅度、所述目标散射点的相位进行复乘运算，获得每一个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号，其中，每一个所述目标散射点的天线幅度和每一个所述目标散射点的相位预先计算；将全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出。优选地，所述每一个所述目标散射点的延迟信息预先计算的过程包括：接收雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息；利用所述雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息，计算每一个所述目标散射点的径向距离，所述径向距离为所述目标散射点与雷达之间的距离值；利用每一个所述目标散射点的径向距离，计算每一个所述目标散射点的延迟信息。优选地，所述每一个所述目标散射点的天线幅度预先计算的过程包括：接收雷达天线角度信息；利用所述雷达天线角度信息、所述雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息，计算每一个所述目标散射点的天线距离向加权因子和天线方位向加权因子；将每一个所述目标散射点的天线距离向加权因子和天线方位向加权因子相乘，获得每一个所述目标散射点的天线幅度。优选地，所述每一个所述目标散射点的相位预先计算的过程包括：接收雷达信号载频；利用所述雷达信号载频，计算出雷达发射波长；利用所述雷达发射波长和每一个所述目标散射点的径向距离，计算每一个所述目标散射点的初始相位；利用每一个所述目标散射点的天线幅度和每一个所述目标散射点的初始相位，计算每一个所述目标散射点的相位。优选地，在所述将每一个所述目标散射点的延迟信号与对应的所述目标散射点的天线幅度、所述目标散射点的相位进行复乘运算，获得每一个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号之后，还包括：判断全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中是否存在至少一个待处理信号组，每一个所述待处理信号组由具有相同所述延迟信息的至少两个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号组成；若全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中不存在所述待处理信号组，执行所述将全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出；若全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中存在所述待处理信号组，将每一个所述待处理信号组所含的全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号进行相加，获得与每一个所述待处理信号组各自对应的第二幅度相位调制信号；将全部所述第二幅度相位调制信号和第三幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出，其中，每一个所述第三幅度相位调制信号为任一所述第一幅度相位调制信号，且每两个所述第三幅度相位调制信号对应的两个所述目标散射点具有不同所述延迟信息。一种雷达回波信号的模拟装置，包括：第一接收模块，用于接收雷达基带信号；延迟调制模块，用于将所述雷达基带信号分别按照每一个目标散射点的延迟信息进行延迟调制，获得每一个所述目标散射点的延迟信号，其中，每一个所述目标散射点的延迟信息预先计算，所述目标散射点为雷达波速照射范围内的散射点；幅度相位调制模块，用于将每一个所述目标散射点的延迟信号与对应的所述目标散射点的天线幅度、所述目标散射点的相位进行复乘运算，获得每一个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号，其中，每一个所述目标散射点的天线幅度和每一个所述目标散射点的相位预先计算；第一输出模块，用于将全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出。优选地，所述装置还包括：第二接收模块，用于接收雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息；径向距离计算模块，用于利用所述雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息，计算每一个所述目标散射点的径向距离，所述径向距离为所述目标散射点与雷达之间的距离值；延迟信息计算模块，用于利用每一个所述目标散射点的径向距离，计算每一个所述目标散射点的延迟信息。优选地，所述装置还包括：第三接收模块，用于接收雷达天线角度信息；天线加权因子计算模块，用于利用所述雷达天线角度信息、所述雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息，计算每一个所述目标散射点的天线距离向加权因子和天线方位向加权因子；天线幅度计算模块，用于将每一个所述目标散射点的天线距离向加权因子和天线方位向加权因子相乘，获得每一个所述目标散射点的天线幅度。优选地，所述装置还包括：第四接收模块，用于接收雷达信号载频；雷达发射波长计算模块，用于利用所述雷达信号载频，计算出雷达发射波长；第一相位计算模块，用于利用所述雷达发射波长和每一个所述目标散射点的径向距离，计算每一个所述目标散射点的初始相位；第二相位计算模块，用于利用每一个所述目标散射点的天线幅度和每一个所述目标散射点的初始相位，计算每一个所述目标散射点的相位。优选地，所述装置还包括：判断模块，用于在所述幅度相位调制模块将每一个所述目标散射点的延迟信号与对应的所述目标散射点的天线幅度、所述目标散射点的相位进行复乘运算，获得每一个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号之后，判断全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中是否存在至少一个待处理信号组，每一个所述待处理信号组由具有相同所述延迟信息的至少两个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号组成；所述第一输出模块，还用于若全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中不存在所述待处理信号组，将全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出；相加模块，用于若全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中存在所述待处理信号组，将每一个所述待处理信号组所含的全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号进行相加，获得与每一个所述待处理信号组各自对应的第二幅度相位调制信号；第二输出模块，用于将全部所述第二幅度相位调制信号和第三幅度相位调制信号作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雷达回波信号的模拟方法，其特征在于，包括：接收雷达基带信号；将所述雷达基带信号分别按照每一个目标散射点的延迟信息进行延迟调制，获得每一个所述目标散射点的延迟信号，其中，每一个所述目标散射点的延迟信息预先计算，所述目标散射点为雷达波速照射范围内的散射点；将每一个所述目标散射点的延迟信号与对应的所述目标散射点的天线幅度、所述目标散射点的相位进行复乘运算，获得每一个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号，其中，每一个所述目标散射点的天线幅度和每一个所述目标散射点的相位预先计算；将全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出。

【技术特征摘要】
1.一种雷达回波信号的模拟方法，其特征在于，包括：接收雷达基带信号；将所述雷达基带信号分别按照每一个目标散射点的延迟信息进行延迟调制，获得每一个所述目标散射点的延迟信号，其中，每一个所述目标散射点的延迟信息预先计算，所述目标散射点为雷达波速照射范围内的散射点；将每一个所述目标散射点的延迟信号与对应的所述目标散射点的天线幅度、所述目标散射点的相位进行复乘运算，获得每一个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号，其中，每一个所述目标散射点的天线幅度和每一个所述目标散射点的相位预先计算；将全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每一个所述目标散射点的延迟信息预先计算的过程包括：接收雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息；利用所述雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息，计算每一个所述目标散射点的径向距离，所述径向距离为所述目标散射点与雷达之间的距离值；利用每一个所述目标散射点的径向距离，计算每一个所述目标散射点的延迟信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每一个所述目标散射点的天线幅度预先计算的过程包括：接收雷达天线角度信息；利用所述雷达天线角度信息、所述雷达位置信息和每一个所述目标散射点的位置信息，计算每一个所述目标散射点的天线距离向加权因子和天线方位向加权因子；将每一个所述目标散射点的天线距离向加权因子和天线方位向加权因子相乘，获得每一个所述目标散射点的天线幅度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，每一个所述目标散射点的相位预先计算的过程包括：接收雷达信号载频；利用所述雷达信号载频，计算出雷达发射波长；利用所述雷达发射波长和每一个所述目标散射点的径向距离，计算每一个所述目标散射点的初始相位；利用每一个所述目标散射点的天线幅度和每一个所述目标散射点的初始相位，计算每一个所述目标散射点的相位。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将每一个所述目标散射点的延迟信号与对应的所述目标散射点的天线幅度、所述目标散射点的相位进行复乘运算，获得每一个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号之后，还包括：判断全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中是否存在至少一个待处理信号组，每一个所述待处理信号组由具有相同所述延迟信息的至少两个所述目标散射点的第一幅度相位调制信号组成；若全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中不存在所述待处理信号组，执行所述将全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出；若全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号中存在所述待处理信号组，将每一个所述待处理信号组所含的全部所述目标散射点的第一幅度相位调制信号进行相加，获得与每一个所述待处理信号组各自对应的第二幅度相位调制信号；将全部所述第二幅度相位调制信号和第三幅度相位调制信号作为雷达回波信号，进行输出，其中，每一个所述第三幅度相位调制信号为任一所述第一幅度相位调制信号，且每两个所述第三幅度相位调制信号对应的两个所述目标散射点具有不同所述延迟信息。6.一种雷达回波信号的模拟装置，其特征在于，包括：第一接收模块，用于接收雷达基带信号；延迟调制模块，用于将所述雷达基带信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金岭，
申请(专利权)人：北京润科通用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11