DDS芯片及其在雷达回波生成系统中的应用

概述了DDS技术的一般原理 ,详细介绍了由美国AD公司生产的高性能完全正交DDS芯片AD985 4的结构、性能及工作原理。

基于并行PO/EEC的ISAR回波生成与成像仿真

为了满足基于模板的逆合成孔径雷达(ISAR)目标识别对海量高分辨模板图像的工程需求,提出了一种基于并行电磁散射特性计算技术的ISAR图像信号级仿真方法。首先,以Open MP技术为基础采用并行物理光学和等效边缘电磁流对目标的电磁散射特性进行快速计算;其次,以步进频率波形为雷达发射波形结合目标的电磁散射特性生成了宽带雷达回波数据;最后,对使用距离多普勒算法对仿真回波数据进行处理生成ISAR像,并与点阵模型成像结果进行了对比分析。实现了对ISAR图像的信号级快速仿真,对ISAR系统设计与验证、ISAR图像解译和目标识别以及ISAR成像处理等具有重要意义。

典型目标的合成孔径雷达回波生成与图像仿真

分析了典型目标的合成孔径雷达(SAR)回波与图像仿真对验证SAR成像算法的有效性、开展SAR图像解译和SAR图像自动目标识别等方面的研究具有重要作用,在现有的SAR回波信号和图像仿真方法基础上,提出了一种新的目标SAR回波信号和图像仿真方法,该方法把目标特性分析的曲面像素法和基于二维傅立叶变换(2DFFT)的SAR回波信号仿真数学模型相结合,采用曲面像素法来计算目标的散射率,用基于2DFFT的回波生成方法来计算SAR回波,实现了典型目标的合成孔径雷达回波生成和图像仿真,并给出了相应的仿真结果,证明了该方法的有效性。

一种基于SAR实时仿真平台的SAR回波生成系统

为解决合成孔径雷达(SAR)仿真过程未充分考虑平台运动过程中的电磁参数实时变化对回波生成过程的影响,生成的回波往往不具有通用性的问题。论文提出一种基于雷达平台运动特性、目标及环境特性实时解算雷达系统电磁特性的SAR回波生成系统。并对某机场进行建模成像对该回波生成系统进行验证,结果表明,论文提出的系统具有较好的成像性能。

ISAR双站雷达融合成像回波生成方法研究

针对双站ISAR雷达融合成像回波生成方式不能真实反映双站雷达数据特点,难以验证后续融合成像算法的实际成像性能等问题,提出一种将两部雷达不同位置同时采样转化为同位置不同时间的采样模型。考虑了两部雷达间采样不同步性、载频不一致性、初始相位的非相参性等实际问题,以两部雷达融合成像回波生成为典型实例,说明ISAR多雷达融合成像回波生成方法的通用性和可扩充性。

ECDIS模拟器中基于SENC的岛岸雷达回波生成算法

为实现ECDIS模拟器中任意海区的雷达图像的仿真,提出了一种基于系统电子航海图SENC的岛岸雷达回波生成算法。根据电子海图数据SENC生成对应的雷达回波数据库RENC,再根据RENC生成一幅完整的计算机屏幕大小的雷达回波内存位图,其中包含了雷达扫描需要的岛岸雷达回波数据信息等,之后用圆周扫描的方式在雷达PPI内将回波绘制出来。分别对北美西海岸、澳大利亚、欧洲地中海等海区的雷达图像进行了仿真,效果验证了基于电子海图数据的岛岸雷达回波生成算法可以较好地应用到ECDIS模拟器中,可以做到海图覆盖的任意区域的雷达图像的生成。

雷达目标双曲线调频回波生成

由于双曲线调频(hyperbolic frequency-modulation,HFM)信号具备良好的Doppler不变性,比线性调频信号更有利于高速运动目标的探测和成像。但是对于复杂电大尺寸目标,直接采用高频电磁散射理论生成宽带回波计算量非常庞大。为研究HFM信号在宽带雷达成像中的应用,该文提出一种利用目标静态电磁计算数据的HFM信号回波快速生成方法,通过相位匹配滤波和频域降采样有效地降低了计算复杂度,并详细分析了目标高速运动对HFM信号匹配滤波的影响。该方法同时适用于线性调频信号的宽带回波仿真。仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。

船舶雷达模拟器中雨雪回波图像的生成算法

船舶雷达模拟器对于降低航海危害具有重要的作用。本文通过分析得出利用粒子系统应用于雨雪建模,同时建立雷达电磁波理论,分析雨雪杂波的特点,最后利用符合瑞利分布的杂波模型进行实验仿真得到船舶雷达模拟器中的雨雪回波图像。

基于SystemVue的炮位侦察雷达炮弹回波信号生成

目前很多仿真软件对于参差重频的目标回波信号产生都有一定的局限性,本文在System Vue仿真平台及其雷达信号处理库的基础上,通过设计MATLAB脚本程序动态更新模型参数解决了这一问题。文中简要介绍了System Vue雷达库的基本情况和Signal X模块的特点,针对一种炮位侦察雷达,在System Vue的基础上进行了参差重频信号生成、波束控制、输出同步、炮弹弹道和炮弹目标回波生成的程序设计。System Vue仿真软件以其独特的先进性和新颖性,在雷达系统仿真领域中将具有很好的应用。

SAR原始回波信号生成算法的性能比较研究

该文介绍了距离时域脉冲相干法、距离频域脉冲相干法和二维频域快速傅氏变换法3种SAR原始回波信号生成算法的基本原理和计算步骤,重点从误差分析、时间估计以及空间估计等3个方面对这3种算法进行了深入量化的比较研究,并利用X波段SAR系统参数实现了3种算法的仿真实验。理论分析及实验结果均表明,第3种算法不仅算法描述简明高效,可实现性强,而且所得的结果数据精度也较高,是一种较为实用的SAR原始回波信号生成算法。

一种雷达虚拟回波并行模拟生成平台

为研究目标雷达回波高逼真度模拟生成对雷达系统设计及雷达信息获取理论,通过物理光学的电磁计算模拟目标电磁特性,并结合系统参数和波形应用生成相应的雷达虚拟回波。为提高电大尺寸目标雷达回波模拟的计算效率,构建了一种基于通用图形计算卡(GPGPU)和中央处理单元(CPU)组成的异构并行硬件平台,结合并行软件编程技术实现高逼真度雷达回波快速生成,同时对并行优化策略,特别是多卡调度等并行化关键技术进行了设计,最终的并行软件平台回波生成效果表明了该平台在雷达系统设计和理论研究方面的潜力。

基于逆成像处理的高速运动平台斜视SAR回波快速生成方法

由于高速运动平台SAR成像实测数据获取困难,常采用地面回波模拟生成方法进行高速平台斜视SAR成像算法的研究。针对SAR分布式场景回波仿真运算量巨大的问题,传统基于时域处理或同心圆方法的回波模拟算法难以满足高效率的地面仿真需求。本文从成像逆过程角度出发,提出一种基于逆成像处理的SAR回波生成方法。与传统算法对比,通过仿真实验分析验证了所提方法在保证回波生成真实度的同时可有效提升回波生成效率。

MRIL_Primer回波信号生成关键技术

根据MRIL_Primer测井数据的解剖分析与核磁测井数据处理方法的深入研究,弄清了该测井仪的测量方式,原始测量信息与数据记录方式,提出了从时间域原始测量信号数据处理到深度域回波信号曲线的一系列关键技术与7个步骤。这些关键技术包括如何确定两道正交回波信号、计算相位角、旋转前叠加、旋转处理、旋转后叠加、时间域差分、各组回波拆分、时深转换与等间距深度采样。根据这些关键技术,在微机上编制了从原始测量数据着手处理的核磁测井解释软件系统mrpps,mrpps改进了哈里伯顿DPP处理软件的一些不足之处。通过实际资料处理,在模拟哈里伯顿DPP处理软件参数相同的情况下,两者的处理结果完全一致。

基于SystemVue的某型雷达发射信号生成

目前由于SystemVue仿真软件在雷达库方面有了重大更新,在雷达系统仿真中的应用还非常少,但其优越的仿真特性在雷达的工程实践中具有重大价值。简要介绍了SystemVue的优点和美国一种典型对空搜索雷达的基本理论,并基于SystemVue对其发射信号和无杂波的点目标回波生成信号进行了程序设计及仿真结果验证。SystemVue仿真软件以其独特的先进性和新颖性,在雷达系统仿真领域中将具有广泛的应用前景。

杂波环境下雷达信号处理的SystemVue建模与仿真方法研究

对雷达信号处理的仿真建模方法进行研究,利用SystemVue仿真平台中专用的雷达模型库构建雷达系统仿真模型,并对杂波环境下的雷达信号处理过程进行雷达系统的建模与仿真实现;首先,分析雷达回波生成过程及雷达信号处理的基本原理;其次,研究雷达仿真模型库中目标模型、杂波/噪声模型、脉冲压缩模型、MTD模型、CFAR模型的功能作用及参数设置;最后,利用SystemVue仿真平台搭建杂波环境下雷达系统仿真模型,并基于矩阵类型的数据对雷达信号处理过程进行仿真;经过仿真,雷达系统模型的信号处理结果与理论相符,验证了该仿真模型的正确性。

基于相似度评估的激光雷达回波场景生成优化

基于三维场景构建和激光散射原理的激光雷达回波场景生成,可被用于模拟真实场景的激光回波特性,是激光阵列探测器性能测试的重要手段。为了高效地生成具有高仿真精度的动态场景,构建了由激光回波场景仿真相似度和场景计算耗时组成的采纳度并将其作为评价函数,实现了对激光回波场景空间网格划分数的优化。针对阵列单元为128×128的面阵探测器,利用所提方法对材质不同、距离不同的两种实验场景的激光回波的空间网格划分数进行了优化。当探测器单像元细分数为3×3,空间网格总划分数为384×384×L(L为距离精度决定的细分数)时,采纳度达到最大值。每帧场景的平均生成耗时均小于8 ms,实现了帧频为125 Hz的高帧频、高逼真度的动态场景生成。理论及实验结果均表明,在计算资源有限的情况下,所提方法可实现生成回波场景相似度和计算资源消耗间的平衡,是一种实用的三维激光回波场景生成优化方法。

Evaluation on safety performance of a millimetre wave radar-based autonomous vehicle

This paper presents a method using range deception jamming to evaluate the safety performance of the autonomous vehicle with millimetre wave(MMW)radar.The working principle of this method is described.Combined with a waveform edition software,an experimental platform is developed to generate a deceptive signal that contains false distance information.According to related theories and its principle,the configuration parameters of the experimental setup are calculated and configured.The MMW radar of evaluated vehicle should identify an objective when it receives the deceptive signal from the experimental setup.Even if no obstacle,the evaluated vehicle can immediately brake in order that its braking distance is measured.The experimental results show that the proposed method can meet the requirements of the safety performance evaluation for the autonomous vehicle with MMW radar,and it also overcomes some deficiencies of previous methods.

超声波探伤视频检测及系统实现——计算机视觉技术在焊缝缺陷检测中的应用(3)

为了实现一种基于计算机视觉的钢结构特种焊缝无损检测与缺陷信号识别系统,采用摄像装置获取模拟/数字式的超声波探伤设备显示屏幕上的视频数据,通过图像分割差分阈值算法抽取出波形图像,通过计量静态波的个数来自动确定是否进行动态波形的分析,然后系统自动对回波生成包络线为实现焊缝缺陷的定位、定量和定性评定分析提供数据,利用计算机的存储功能记录整个测量过程的波形数据,并将整个测量过程中的波形变化情况用三维图像立体视觉的表示出来;最后根据存储在计算机中的波形分析专家知识表、检测中自动生成的包络线和三维波形变化图像进行数据融合以及综合分析判断,实现钢结构特种焊缝无损检测与缺陷信号自动识别。