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雷达模拟器的研究与设计

作　者: 田佳
导　师: 索继东
学　校: 大连海事大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 雷达模拟目标回波海杂波数据库
分类号: TN955
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 439次
引　用: 12次
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内容摘要

将模拟器作为各种复杂设备维修和操作训练的方法是当今装备发展的必然趋势。本文讨论的雷达模拟器可对船舶上导航雷达进行功能和界面模拟,可产生训练海区逼真的、带余辉的岛岸和运动目标回波,可测定目标方位距离。本模拟器采用模块化设计方法,有灵活的配置方式,可根据需求进行软件功能模拟。既可用于实际操作训练,也可应用于雷达的系统构架、信号处理以及各种雷达杂波理论的研究。本文在参考大量文献的基础上,完成了各种类型海杂波仿真,包括瑞利(Rayleigh)分布、对数-正态(Log-Normal)分布、韦布尔(Weibull)分布、K分布在内的各种杂波模拟。目标的模拟方面,主要模拟目标的距离、方位、抖动三个方面的特性。地面回波的模拟关键问题是遮挡问题的处理,根据微波传播的特点,重点讨论遮挡因子问题。另外,本文针对航海雷达的特点,完成了雷达模拟器的结构设计。叙述了信号发生模块的数据库设计原则与方法,详细分析雷达各平台信息设计方法,内部逻辑关系;设计参数输入对话框并分析各参数对雷达系统的影响;人机交互界面的设计主要围绕如何操作与如何实现两部分讨论,并分析各模块功能实现的理论依据以及软件方法。系统设计根据教学训练特点,分为教练机和学员机两部分。在项目实现方法上,充分利用各种计算机语言的特点,发挥各自的优势。在内部图像信号处理算法上,采用C语言设计。外部调用以及网络方面,则主要用C++完成。数据库的设计与管理采用了高级语言C#和ADO.net。整个系统,在各种语言的支持下,实现了应有的效果。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-19
  1.1 课题的提出  10-11
  1.2 雷达模拟器的现状  11-16
  1.3 本文研究的内容  16-17
  1.4 论文结构及特点  17-19
第2章雷达模拟器的系统设计技术基础  19-41
  2.1 系统仿真理论  19-21
    2.1.1 仿真理论概述  19-20
    2.1.2 计算机模拟方法  20-21
  2.2 雷达目标模拟  21-27
    2.2.1 雷达方程  22
    2.2.2 目标距离模拟  22-24
    2.2.3 目标方位模拟  24-25
    2.2.4 目标运动特征模拟  25-27
  2.3 雷达地面回波模拟  27-31
    2.3.1 遮挡因子  28
    2.3.2 电磁波绕射原理  28-31
  2.4 海杂波模拟  31-38
    2.4.1 海杂波幅度分布  31-36
    2.4.2 海杂波功率谱的确定  36-38
  2.5 雷达内部噪声模拟  38-41
第3章雷达模拟器系统设计  41-63
  3.1 系统框图  41-42
  3.2 模块功能介绍  42-45
    3.2.1 主机部分  42-44
    3.2.2 客户机部分  44-45
  3.3 模块的软件实现及工作原理  45-63
    3.3.1 参数输入模块  45-50
    3.3.2 数据库模块  50-57
    3.3.3 传输模块  57-63
第4章模拟器显控终端设计  63-76
  4.1 终端总体设计  63-65
    4.1.1 显控终端功能  63-64
    4.1.2 显控终端总体设计方案  64-65
  4.2 显控系统实现方法  65-73
    4.2.1 操作系统及开发工具选取  65-68
    4.2.2 功能模块设计  68-73
  4.3 系统调试  73-76
第5章结论  76-78
  5.1 终端总体设计  76
  5.2 我的收获  76-77
  5.3 改进意见  77-78
参考文献  78-82
附录  82-84
攻读学位期间公开发表论文  84-85
致谢  85-86
研究生履历  86

雷达模拟器的研究与设计

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