主要内容

双基地雷达双目标仿真

这个例子展示了如何模拟一个双基地雷达系统与两个目标。双基地雷达的发射机和接收机不在同一位置,并沿不同的路径移动。

案例探究

下面的模型展示了一个双基地雷达系统的端到端仿真。该系统分为三个部分:发射子系统、接收子系统、目标及其传播信道。该模型显示了信号从发射机流出,通过通道到达目标,然后反射回接收机。然后在接收机处进行距离多普勒处理,生成接收回波的距离多普勒图。

发射机

  • 线性调频-创建线性调频脉冲作为发射机波形。信号扫描3mhz带宽,对应50米范围分辨率。

  • 雷达发射机-放大脉冲,模拟发射机运动。在这种情况下,发射机安装在位于原点的固定平台上。发射机的工作频率为300mhz。

目标

这个例子包括两个配置相似的目标。目标安装在移动平台上。

  • 发送目标通道-将信号从发射机传播到目标。信道块的信号输入和输出具有两列,其中一列用于到每个目标的传播路径。

  • 目标到Rx通道—将信号从目标传输到接收机。信道块的信号输入和输出具有两列,其中一列用于来自每个目标的传播路径。

  • 目标-反映事件信号并模拟两个目标的运动。第一个目标的RCS为2.5平方米,距离发射机约15公里,并以141米/秒的速度移动。第二个目标的RCS为4平方米,距离发射机约35公里,并以168米/秒的速度移动。两个目标的RCS被指定为底层目标块的平均雷达截面参数中两个元素的向量。

接收机

  • 雷达接收机—接收目标回波,添加接收机噪声,模拟接收机运动。发射机与接收机之间的距离为20公里,接收机以20米/秒的速度移动。接收器和两个目标之间的距离分别约为5公里和15公里。

  • Range-Doppler处理—计算接收信号的距离-多普勒图。接收到的信号被缓冲以形成64脉冲爆发,然后传递到距离多普勒处理器。处理器沿距离维执行匹配滤波操作,并沿多普勒维执行FFT。

探索模式

该模型的几个对话框参数由助手函数计算helperslexBistaticParam.要从模型中打开函数,请单击修改仿真参数块。该函数在加载模型时执行一次。它向工作区导出一个结构,该结构的字段由对话框引用。要修改任何参数,要么在命令提示符处更改结构中的值,要么编辑helper函数并重新运行它以更新参数结构。

结果和显示

下图是距离-多普勒图、距离-时间强度图和多普勒-时间强度图中的两个目标。

因为这是一个双基地雷达,上面的距离-多普勒图实际上显示了目标距离作为从发射机到目标和从目标到接收机的距离的算术平均值。因此,第一个目标的预期射程约为10公里((15+5)/2),第二个目标的预期射程约为25公里((35+15)/2)。以这两个值作为测量值的距离多普勒图。

类似地,双基地配置中目标的多普勒频移是目标相对于发射机和接收机的多普勒频移的和。第一个目标到发射机的相对速度为-106.4 m/s,第二个目标为161.3 m/s,而第一个目标到接收机的相对速度为99.7 m/s,第二个目标为158.6 m/s。因此,距离-多普勒图显示第一目标和第二目标的总体相对速度分别为-6.7 m/s (-24 km/h)和319.9 m/s (1152 km/h),这与预期的和值一致。

范围-时间强度范围和多普勒时间强度范围显示滚动范围和多普勒响应强度随时间的变化,与测量值范围和速度值相匹配。

总结

这个例子展示了一个有两个目标的端到端双基地雷达系统仿真。通过绘制距离-多普勒图来分析目标回波。

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