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1.2.2 线性调频脉冲雷达回波模拟技术
四十多年来，伴随着现代计算机技术的迅猛发展，计算机模拟技术在科学研究领域和工程技术领域得到了广泛的普及与应用。在国防科技领域，模拟技术己成为军用电子系统、导弹武器系统、航空航天工程等研制与试验中的先导技术，没有模拟技术的支持，重大国防工程和武器装备的发展就不可能像今天这样如此迅速。模拟技术已是追求“投资少、效率高、技术好”这一理想目标的重要手段，它使军事装备的研制、试验、训练与使用方法产生了巨大的变革。
很多国家都非常重视模拟技术的发展，为此投入了大量的人力和物力。美国国防部所属的三军专门成立了人机环境研究所，用来从事试制军用训练模拟器的工作，而且目前已有两百多家公司在研制模拟器，每年都要投资十多亿美元。此外，英国、加拿大等一些技术发达国家也都加大投入进行这方面的研制，并取得了一定的成果。近年来，我国也越来越重视模拟技术，在70年代诞生了第一台雷达模拟器，到目前为止也已研制并装备部队了雷达的各种模拟器材，用途非常广泛，包括对空中、地面和海上各种目标实施警戒、侦察、跟踪、校对和电子对抗等。
1.3 课题任务
现代雷达系统越来越复杂，必须有功能完备的模拟技术对其进行检测和研究，雷达回波模拟就是其中之一。课题研究LFMCW 雷达信号回波特征，通过对锯齿波的分析构建系统框图，利用Matlab编程实现目标回波模拟信号以及锯齿 LFMCW 雷达回波信号分析。
1.4 论文安排
本论文共分为四章，具体内容安排如下：
第1章概述了选题背景和意义，分析了国内外相关技术的发展动态，并对本论文的主要工作进行了阐述。第2章重点介绍了雷达线性调频原理及锯齿 LFMCW 雷达回波信号分析，列出系统总体的结构框图。第3章通过之前对雷达回波模拟原理的介绍，利用Matlab编程实现目标回波模拟信号，通过Matlab仿真出锯齿波的波形以及对合成波的波形。第4章的结论部分对整个论文的工作和成果进行总结。
1.5 本章小结
本章主要介绍了论文的研究环境和研究方向，分别从国内外发展状况以及未来发展趋势上分析雷达目标回波模拟的重要性和必要性，并对整个论文安排作了简单的介绍。
2 雷达回波模拟
2.1 引言
在实际的雷达回波信号中，不仅仅有目标的反射信号，也会有噪声(天地噪声、接收机的热噪声)：地面、海面、气象环境(如云雨)等散射体产生的杂波信号。因此，在对雷达回波信号进行模拟时，需要模拟经过目标和雷达环境反射回来的目标回波信号、杂波信号和各种噪声等。本章以线性调频脉冲信号作为雷达发射信号，基于相干视频信号模拟方法进行了雷达回波的模拟，主要包括目标回波信号模拟、杂波信号模拟以及噪声信号模拟这三个方面。
2.2 LFMCW 雷达系统概述
调频连续波雷达系统利用在时间上改变发射信号的频率并测量接收信号相对于发射信号的频率的方法来测定目标距离。其发射频率与接受频率的相对关系不仅可测量目标距离，而且还可测量目标径向速度 V。LFMCW 雷达系统框图如图 2.1所示。
图2.1 LFMCW 雷达系统
雷达系统将小部分发射信号能量(L0)作为本振，与目标回波信号(RF)混频得到差拍信号LF，再将差拍信号进行 A/D 变换，进行谱分析，进而获得目标的距离等信息。图 2.2 说明了 LFMCW 雷达获取差拍信号的基本原理。设发射信号为锯齿调频连续波， 为调频周期，其值远大于最大作用距离处目标回波时延 。 为调频带宽， 为中心频率， 为调频斜率，不考虑目标的运动，即目标的径向速度 V=0。
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