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🔥 内容介绍
一、仿真体系整体架构
本仿真采用模块化分层设计,将雷达端、干扰机端、空间传播环境完全解耦,所有模块参数可独立配置,支持脉冲体制雷达、FMCW连续波雷达等多种基础雷达类型,同时覆盖压制式干扰、欺骗式干扰两类主流干扰样式。仿真全流程实现信号级闭环联动:雷达发射端生成基带信号,经过空间信道传输后被干扰机截获,干扰机完成信号分析、干扰调制后转发回波,最终雷达接收端叠加目标回波、干扰信号、杂波噪声完成信号处理,输出最终的检测与跟踪结果,完整复现雷达与干扰机的信号级对抗全过程。
二、基础雷达端全链路建模
以通用脉冲多普勒雷达作为基础仿真对象,核心参数可自定义配置:工作频段覆盖1-100GHz,脉冲重复频率1-100kHz,脉冲时宽1-100μs,相参积累点数可灵活调整,完整复现雷达全信号链路:
发射链路:生成线性调频、相位编码等多种波形的发射信号,叠加功放非线性失真、相位噪声等硬件非理想特性,输出带真实硬件瑕疵的发射信号,避免理想信号仿真带来的结果失真。
空间传播链路:基于雷达距离方程计算自由空间路径损耗,叠加大气衰减、多径反射、地海杂波调制效应,同时引入目标RCS起伏模型,复现Swerling 0/1/2/3/4五类典型目标的回波幅度起伏特性。
接收与信号处理链路:完成回波下变频、脉冲压缩、动目标显示(MTI)、动目标检测(MTD)、恒虚警检测(CFAR)全流程处理,输出目标距离、速度测量结果,同时支持对接你此前研究的相控阵跟踪波束模块,实现干扰场景下的波束自适应调零仿真。
三、干扰机端核心功能建模
仿真覆盖两类工程中最常用的基础干扰样式,同时支持干扰机参数灵活配置:
噪声压制式干扰:干扰机截获雷达信号后,生成宽带噪声调频信号,瞄准雷达接收带宽进行定向发射,通过抬高雷达接收端的基底噪声,大幅降低目标回波的信噪比,最终导致雷达检测门限抬升,无法正常发现目标。仿真中可自定义干扰带宽、干扰功率、干扰频谱分布,精准复现瞄准式干扰、阻塞式干扰、扫频式干扰的不同作用效果。
距离波门拖引欺骗式干扰:干扰机对截获的雷达信号进行延时调制,生成和真实目标回波高度相似的假目标信号,逐步将假目标的距离波门从真实目标位置向外拖引,最终诱骗雷达的距离跟踪环路锁定假目标,完全丢失真实目标的距离信息。仿真支持拖引速度、拖引幅度、假目标幅度增益的自定义配置,可完整复现拖引过程中雷达距离跟踪误差的演化曲线。
四、对抗场景仿真验证
设置典型对抗场景开展仿真测试:基础脉冲多普勒雷达对RCS=1m²的无人机目标进行探测,无干扰时雷达最大探测距离可达25km,距离测量误差小于10m;当干扰机在15km处释放功率100W的噪声压制干扰时,雷达的最大探测距离被压缩至不足3km;当干扰机释放距离波门拖引干扰时,雷达的距离跟踪环路会在300ms内完全锁定假目标,真实目标的测量误差快速拉大至数公里。该仿真框架可直接对接你此前的无人机飞行模拟器,让无人机搭载干扰机在三维空间内机动飞行,动态验证不同飞行轨迹下的干扰效能,为机载雷达对抗场景的算法验证提供高置信度的测试环境。
⛳️ 运行结果
🔗 参考文献
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