专利名称：多通道雷达回波信号的模拟及验证方法
技术领域：
本发明涉及雷达回波仿真技术领域，特别涉及多通道雷达回波信号的模拟及验证方法。
背景技术：
雷达回波模拟器用来模拟雷达实际工作中可能接收到的各种目标回波信号、杂波信号及干扰信号等，以满足在地面实验室中对雷达实际工作过程的半实物仿真需要，为雷达功能的验证和确认提供必要的手段和依据，降低雷达研制过程中的技术风险。由于现代战场的电磁环境日益复杂，雷达在实际工作过程中，不仅可能接收到多个目标回波信号，还有可能接收到地面杂波信号、海面杂波信号、欺骗干扰信号、压制式干扰信号(图1)，这就要求雷达回波模拟器能同时对上述信号进行模拟。对于雷达回波模拟器来说，主要的技术核心包括回波模型和硬件平台。回波模型是对被模拟的各种信号的抽象描述，具有与真实信号相似的数学属性，反映真实信号的特征及规律。回波模型的描述一般通过计算机语言实现。回波模型最终需要通过硬件平台产生所需的回波信号。硬件平台是回波模型的载体，由多个硬件通道组成，以同时模拟多个目标回波信号或多种形式的回波信号。多个硬件通道与回波模型输出的多种形式多个信号之间是建立多对多的映射关系，以实现模拟器工作情况下，对指定硬件通道的指定信号个数及信号形式输出(图2)。目前在雷达回波模拟器系统设计时，由于没有标准的建立上述映射关系的方法。国内一般不对雷达回波模拟器多通道中每个通道输出的信号形式及个数作任何逻辑限制，实验人员可以任意指定硬件通道的功能。然而，在雷达目标回波模拟器的实际使用过程中，对于实验人员的操作没有任何逻辑限制，可能会发生指定某一通道输出其根本无法输出的信号的情况，从而影响了实验的可靠性以及正确性，由此可知，在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在以下缺点:现有的雷达回波模拟器在模拟雷达回波过程中，在通过回波模型输出回波信号过程中，信号形式与输出硬件通道之间没有确定的对应关系，从而需要人为进行输出通道的设定，一方面，人为确定的可靠性低，另外在人为设定过程中，对输出硬件通道的设定无法得到验证，因此硬件通道的设定错误无法及时发现，从而使雷达的回波仿真不能正确实现。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供了多通道雷达回波信号的模拟及验证方法，解决了多通道雷达回波信号模拟过程中可对硬件输出通道正确指定的问题。由此，本发明提供了多通道雷达回波信号的模拟方法，包括以下步骤:根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系；根据当前回波模型输出的多种雷达回波信号形式及所述映射关系获取硬件通道集；
根据所述当前回波模型与所述硬件通道集对当前雷达回波信号进行模拟输出。同时，本发明还提供多通道雷达回波信号的验证方法，其特征在于，包括以下步骤:根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系；根据当前回波模型输出的多种雷达回波信号形式及所述映射关系获取硬件通道集;判断所述硬件通道集与预设硬件通道集是否一致，若否，则及根据所述当前回波模型与所述预设硬件通道集对当前雷达回波信号进行模拟输出，若否，则重新预设硬件通道，直到与所述硬件通道集一致。与现有技术相比，根据本发明的模拟及验证方法具有以下优点:通过在信号形式和输出硬件通道之间建立映射关系，使对雷达目标模拟器的通道进行逻辑控制成为可能；同时，可处理多种信号形式之间的多种逻辑关系，在信号形式及信号关系动态变化时，使雷达信号的多通道输出成为可能，并可根据上述的映射关系对前期的预设进行验证，对预设硬件通道信息进行及时调整。
图1为与本发明相关的现有技术中雷达回波示意图；图2为与本发明相关的现有技术中雷达回波处理示意图；图3为本发明中雷达回波处理示意图；图4为本发明多通道雷达回波信号的模拟方法流程示意图；图5为本发明多通道雷达回波信号的验证方法流程示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。如图1所示，为本发明多通道雷达回波信号的模拟方法，包括以下步骤:步骤SlOl:建立映射关系。在此步骤中:根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系；所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括:根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，通过映射关系矩阵或函数建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。所述多种雷达回波信号形式包括:底面杂波信号、海面杂波信号、欺骗干扰信号及压制式干扰信号。所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括:根据所述多种雷达回波信号形式之间的依赖关系、互斥关系及多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。所述根据所述多种雷达回波信号形式之间的依赖关系、互斥关系及多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括:根据所述多种雷达回波信号形式之间的依赖关系、互斥关系及多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，通过依赖关系矩阵或函数与互斥关系或函数及映射关系矩阵或函数建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括:根据硬件输出通道进行硬件输出通道编号；根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道编号，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件输出通道编号的映射关系。所述硬件通道数量为8、16或32。步骤S102:获取硬件通道集。在此步骤中:根据当前回波模型输出的多种雷达回波信号形式及所述映射关系获取硬件通道集。步骤S103:进行模拟输出。在此步骤中:根据所述当前回波模型与所述硬件通道集对当前雷达回波信号进行模拟输出。另外，本发明还提供了一种多通道雷达回波信号的验证方法，包括以下步骤:步骤S201:建立映射关系。根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系；所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括:根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，通过映射关系矩阵或函数建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括:根据所述多种雷达回波信号形式之间的依赖关系、互斥关系及多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。步骤S202:获取硬件通道集。根据当前回波模型输出的多种雷达回波信号形式及所述映射关系获取硬件通道集;步骤S203:进行验证。判断所述硬件通道集与预设硬件通道集是否一致，若否，则及根据所述当前回波模型与所述预设硬件通道集对当前雷达回波信号进行模拟输出，若否，则重新预设硬件通道，直到与所述硬件通道集一致。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。
权利要求
1.多通道雷达回波信号的模拟方法，其特征在于，包括以下步骤: 根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系； 根据当前回波模型输出的多种雷达回波信号形式及所述映射关系获取硬件通道集； 根据所述当前回波模型与所述硬件通道集对当前雷达回波信号进行模拟输出。
2.如权利要求1所述的模拟方法，其特征在于，所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括: 根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，通过映射关系矩阵或函数建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。
3.如权利要求1或2所述的模拟方法，其特征在于，所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括: 根据所述多种雷达回波信号形式之间的依赖关系、互斥关系及多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。
4.如权利要求3所述的模拟方法，其特征在于，所述根据所述多种雷达回波信号形式之间的依赖关系、互斥关系及多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括: 根据所述多种雷达回波信号形式之间的依赖关系、互斥关系及多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，通过依赖关系矩阵或函数与互斥关系或函数及映射关系矩阵或函数建立所述多个雷达 回波信号形式与硬件通道的映射关系。
5.如权利要求1所述的模拟方法，其特征在于，所述多种雷达回波信号形式包括:底面杂波信号、海面杂波信号、欺骗干扰信号及压制式干扰信号。
6.如权利要求1所述的模拟方法，其特征在于，所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括: 根据硬件输出通道进行硬件输出通道编号； 根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道编号，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件输出通道编号的映射关系。
7.如权利要求1所述的模拟方法，其特征在于，所述硬件通道数量为8、16或32。
8.多通道雷达回波信号的验证方法，其特征在于，包括以下步骤: 根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系； 根据当前回波模型输出的多种雷达回波信号形式及所述映射关系获取硬件通道集； 判断所述硬件通道集与预设硬件通道集是否一致，若否，则及根据所述当前回波模型与所述预设硬件通道集对当前雷达回波信号进行模拟输出，若否，则重新预设硬件通道，直到与所述硬件通道集一致。
9.如权利要求8所述的验证方法，其特征在于，所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括: 根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，通过映射关系矩阵或函数建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。
10.如权利要求8或9所述的验证方法，其特征在于，所述根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系步骤包括: 根据所述多种雷达回波信号形式之间的依赖关系、互斥关系及多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道， 建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系。
全文摘要
本发明公开了多通道雷达回波信号的模拟方法，包括根据多种雷达回波信号形式获取与之对应的硬件输出通道，建立所述多个雷达回波信号形式与硬件通道的映射关系；根据当前回波模型输出的多种雷达回波信号形式及所述映射关系获取硬件通道集；根据所述当前回波模型与所述硬件通道集对当前雷达回波信号进行模拟输出。解决了多通道雷达回波信号模拟过程中可对硬件输出通道正确指定的问题。从而可处理多种信号形式之间的多种逻辑关系，在信号形式及信号关系动态变化时，使雷达信号的多通道输出成为可能，并可根据上述的映射关系对前期的预设进行验证，对预设硬件通道信息进行及时调整。
文档编号G01S7/40GK103197292SQ201310113969
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月3日 优先权日2013年4月3日
发明者朱骏, 孟宪聪, 杨盈, 姜宇鹏 申请人:北京华清瑞达科技有限公司