一種在雷達(dá)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)模擬目標(biāo)的方法

圖1中信號(hào)(7)為多普勒調(diào)制信號(hào)，用于模擬速度。該信號(hào)為一模擬信號(hào)，輸入到多普勒調(diào)制模塊。多普勒調(diào)制模塊包含一個(gè)電調(diào)移相器，將120 MHz連續(xù)波按輸入信號(hào)控制移相后輸出，輸入信號(hào)從O V開(kāi)始，0 V移O相位，輸入12 V移2π相位，最終將多普勒頻率調(diào)制到了120 MHz上。特定速度的遞增電壓值為

P=6△ψ/π （3）

其中△ψ為在相鄰兩個(gè)脈沖間隔內(nèi)，即一個(gè)脈沖重復(fù)周期Tr內(nèi)由于速度產(chǎn)生的相位變化，其大小為

根據(jù)式(7)計(jì)算出的信號(hào)(7)，F(xiàn)PGA根據(jù)信號(hào)(7)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，將數(shù)字轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。其波形及時(shí)序見(jiàn)圖3，圖中為了清晰起見(jiàn)，只描繪了短碼情形。信號(hào)(8)，信號(hào)(9)與信號(hào)(12)分別控制和差通道信號(hào)幅度與差路相位來(lái)實(shí)現(xiàn)角度模擬。雷達(dá)采用S曲線測(cè)角，正常工作時(shí)，這3個(gè)控制量固定。模擬目標(biāo)工作方式下，輸入到接收機(jī)的和差兩路信號(hào)幅度相等。此時(shí)，控制差路信號(hào)增益，產(chǎn)生不同的和差通道幅度比，來(lái)模擬波束內(nèi)的相對(duì)角度。控制差路相位，來(lái)模擬目標(biāo)相對(duì)于波束中心的左右偏極性。對(duì)于頻掃雷達(dá)而言每個(gè)頻點(diǎn)都對(duì)應(yīng)了一個(gè)中心角和一條s曲線，要模擬某個(gè)角度，首先找到覆蓋該角度的頻點(diǎn)，然后查S曲線，得出差和增益比為

其中θ為欲模擬角度，θc為查得頻點(diǎn)的中心角，Sc為該頻點(diǎn)的s曲線，對(duì)于負(fù)比值(左偏)的目標(biāo)還要控制移相器進(jìn)行180°的移相來(lái)實(shí)現(xiàn)。兩路增益具體值的選擇有兩個(gè)原則：一是保證和差兩路信號(hào)不飽和；二是和增益要固定。前者能保證進(jìn)入信號(hào)處理機(jī)的信號(hào)不失真，后者保證進(jìn)入信號(hào)處理機(jī)用于檢測(cè)雷達(dá)截面積的信號(hào)幅度只受信號(hào)(11)控制，這樣在需要模擬目標(biāo)等效截面積時(shí)只需要控制信號(hào)(11)即可。
信號(hào)(11)為激勵(lì)幅度控制，該信號(hào)用于模擬目標(biāo)的雷達(dá)截面積?？紤]施威林起伏，由文獻(xiàn)知，4種起伏模型是由兩種脈間相關(guān)性與兩種概率密度函數(shù)兩兩組合而成，兩種相關(guān)性即快變化與慢變化的模擬可以由激勵(lì)衰減器控制字的快慢變化來(lái)實(shí)現(xiàn)，此處給出雷達(dá)截面積兩種隨機(jī)分布的實(shí)現(xiàn)。
I、Ⅱ類施威林模型的截面積服從參數(shù)為σ指數(shù)分布，σ是不起伏的雷達(dá)截面積，根據(jù)文獻(xiàn)，可得其雷達(dá)截面積為

其中，F(xiàn)-1 1為指數(shù)分布的分布函數(shù)的反函數(shù)，u是0到1上的均勻分布隨機(jī)變量，可以用混合同余法獲得其隨機(jī)序列。
Ⅲ、Ⅳ類施威林模型服從參數(shù)m=2，β=σ／2的愛(ài)爾朗分布，根據(jù)文獻(xiàn)，可得其雷達(dá)截面積為

u1與u2分別服從0到1上的均勻分布，且相互獨(dú)立。
根據(jù)文獻(xiàn)，雷達(dá)回波信號(hào)幅度可寫為

Ki為第i個(gè)頻點(diǎn)照射時(shí)的雷達(dá)模擬常數(shù)，可以通過(guò)試驗(yàn)獲得。具體方法為：在一定距離處模擬目標(biāo)，設(shè)置激勵(lì)衰減控制字產(chǎn)生可控的和通道幅度，從信號(hào)處理機(jī)獲得雷達(dá)截面積，再反推出雷達(dá)模擬常數(shù)。有了雷達(dá)模擬常數(shù)，根據(jù)式(12)就可以計(jì)算出帶有起伏的和路信號(hào)幅度。