【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷达信号处理，尤其涉及一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟方法及系统。
技术介绍
1、现代雷达系统的研发及使用过程中，都需要雷达回波模拟系统提供雷达目标回波信号用于对雷达系统性能进行测试验证。目前雷达回波模拟系统通常基于数字射频存储实现对信号的采集、存储、延时和转发，从而在雷达指定距离处形成目标回波信号，其中对目标回波rcs(radar cross section，雷达散射截面积)起伏的模拟通常采用程控放大器和衰减器实现，该方法存在两方面的问题：
2、一是由于放大器和衰减器精度限制，该方法获得的目标回波rcs表现出“台阶式”起伏特性，与真实目标起伏差异较大；
3、二是该方法获得的rcs起伏特性是随机的，统计特性服从高斯分布，而真实目标rcs起伏特征通常服从施威林起伏，两者存在较为明显的差异。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提出一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟方法及系统，可用于雷达目标模拟系统中实现对施威林i型起伏目标的雷达回波模拟。本专利技术采用数字手段产生服从施威林i型起伏特性的rcs散射数据，并将其调制到雷达回波模拟系统接收到的雷达信号之上，从而在雷达处形成与真实目标一致的服从施威林i型起伏特性的雷达回波数据，模拟精度高，能够有力支撑雷达系统的研发及使用需求。
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟方法，包括以下步骤：
4、s1.根据测量获得的雷达
5、s2.基于所述雷达散射截面积最大值对所述雷达散射截面积数据进行归一化处理，再根据雷达回波模拟系统接收机ad比特数进行量化处理，得到服从施威林i型起伏的雷达散射截面积调制数据；
6、s3.基于所述雷达散射截面积调制数据，对雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号进行雷达散射截面积调制，使模拟目标的雷达回波服从施威林i型起伏。
7、进一步地，步骤s1中，根据测量获得的雷达回波模拟系统增益计算能够模拟目标的雷达散射截面积最大值的方法包括：
8、
9、其中，为雷达回波模拟系统能够模拟目标的雷达散射截面积最大值，g为雷达回波模拟系统增益，λ为雷达工作波长。
10、进一步地，步骤s1中，根据施威林i型起伏对应的概率分布产生雷达散射截面积数据的方法包括：
11、s101.设置需要模拟目标雷达散射截面积的最大值σmax、最小值σmin和均值σ0，其中
12、s102.计算需要模拟目标雷达散射截面积最大值对应的幅度值：
13、
14、计算需要模拟目标雷达散射截面积最小值对应的幅度值：
15、
16、s103.生成幅度值umin和umax范围内均匀分布的随机数：
17、u＝umin+(umax-umin)*rand(1)
18、其中，rand(1)为[0,1]范围内服从均匀分布的随机数；
19、s104.生成雷达散射截面积数据σ＝-σ0×ln(1-u)。
20、进一步地，步骤s2中，基于所述雷达散射截面积最大值对所述雷达散射截面积数据进行归一化处理的方法包括：
21、
22、其中，为雷达散射截面积数据归一化值；
23、根据雷达回波模拟系统接收机ad比特数进行量化处理的方法包括：
24、
25、其中，σ*为服从施威林i型起伏的雷达散射截面积调制数据，b为雷达回波模拟器接收机ad比特数。
26、进一步地，步骤s3中，对雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号进行雷达散射截面积调制的方法包括：
27、yt＝σ*×st
28、其中，yt为服从施威林i型起伏的目标的雷达回波数据，st为雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号，t为当前采样时刻。
29、一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟系统，包括：
30、雷达散射截面积数据计算模块，被配置为根据测量获得的雷达回波模拟系统增益计算能够模拟目标的雷达散射截面积最大值，并根据施威林i型起伏对应的概率分布产生雷达散射截面积数据；
31、归一化与量化处理模块，被配置为基于所述雷达散射截面积最大值对所述雷达散射截面积数据进行归一化处理，再根据雷达回波模拟系统接收机ad比特数进行量化处理，得到服从施威林i型起伏的雷达散射截面积调制数据；
32、雷达回波数据生成模块，被配置为基于所述雷达散射截面积调制数据，对雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号进行雷达散射截面积调制，使模拟目标的雷达回波服从施威林i型起伏。
33、进一步地，所述雷达散射截面积数据计算模块中，根据测量获得的雷达回波模拟系统增益计算能够模拟目标的雷达散射截面积最大值的方法包括：
34、
35、其中，为雷达回波模拟系统能够模拟目标的雷达散射截面积最大值，g为雷达回波模拟系统增益，λ为雷达工作波长。
36、进一步地，所述雷达散射截面积数据计算模块中，根据施威林i型起伏对应的概率分布产生雷达散射截面积数据的方法包括：
37、设置需要模拟目标雷达散射截面积的最大值σmax、最小值σmin和均值σ0，其中
38、计算需要模拟目标雷达散射截面积最大值对应的幅度值：
39、
40、计算需要模拟目标雷达散射截面积最小值对应的幅度值：
41、
42、生成幅度值umin和umax范围内均匀分布的随机数：
43、u＝umin+(umax-umin)*rand(1)
44、其中，rand(1)为[0,1]范围内服从均匀分布的随机数；
45、生成雷达散射截面积数据σ＝-σ0×ln(1-u)。
46、进一步地，所述归一化与量化处理模块中：
47、基于所述雷达散射截面积最大值对所述雷达散射截面积数据进行归一化处理的方法包括：
48、
49、其中，为雷达散射截面积数据归一化值；
50、根据雷达回波模拟系统接收机ad比特数进行量化处理的方法包括：
51、
52、其中，σ*为服从施威林i型起伏的雷达散射截面积调制数据，b为雷达回波模拟器接收机ad比特数。
53、进一步地，所述雷达回波数据生成模块中，对雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号进行雷达散射截面积调制的方法包括：
54、yt＝σ*×st
55、其中，yt为服从施威林i型起伏的目标的雷达回波数据，st为雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号，t为当前采样时刻。
56、本专利技术的有益效果在于：
57、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，步骤S1中，根据测量获得的雷达回波模拟系统增益计算能够模拟目标的雷达散射截面积最大值的方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，步骤S1中，根据施威林I型起伏对应的概率分布产生雷达散射截面积数据的方法包括：
4.根据权利要求3所述的一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，步骤S2中，基于所述雷达散射截面积最大值对所述雷达散射截面积数据进行归一化处理的方法包括：
5.根据权利要求4所述的一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，步骤S3中，对雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号进行雷达散射截面积调制的方法包括：
6.一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟系统，其特征在于，所述雷达散射截面积数据计算模块
8.根据权利要求7所述的一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟系统，其特征在于，所述雷达散射截面积数据计算模块中，根据施威林I型起伏对应的概率分布产生雷达散射截面积数据的方法包括：
9.根据权利要求8所述的一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟系统，其特征在于，所述归一化与量化处理模块中：
10.根据权利要求9所述的一种施威林I型起伏目标的雷达回波模拟系统，其特征在于，所述雷达回波数据生成模块中，对雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号进行雷达散射截面积调制的方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，步骤s1中，根据测量获得的雷达回波模拟系统增益计算能够模拟目标的雷达散射截面积最大值的方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，步骤s1中，根据施威林i型起伏对应的概率分布产生雷达散射截面积数据的方法包括：
4.根据权利要求3所述的一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，步骤s2中，基于所述雷达散射截面积最大值对所述雷达散射截面积数据进行归一化处理的方法包括：
5.根据权利要求4所述的一种施威林i型起伏目标的雷达回波模拟方法，其特征在于，步骤s3中，对雷达回波模拟系统接收机接收到的雷达采样信号进行雷达散射截面积调制的方法包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：王宝帅，谢雪康，周旭，吴嘉诚，钟鸿锐，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十九研究所，
类型：发明
国别省市：
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