摘要:目標回波模擬技術實踐應用廣泛用在例如:雷達導引頭,水下探測的探聲聲納等。目標回波模擬技術可以應用于雷達目標模擬技術、水下目標回波特征仿真技術等。雷達目標回波模擬技術可以在實驗室測試雷達導引頭導彈距離目標有多遠,起到對目標的探測和跟蹤的作用,以及控制導彈系統提供對應目標的位置和目標的運動參數,是幫助導彈準確飛向目標的彈上雷達裝置。水下目標回波模擬技術用于海上聲納系統以進行海上的測試,以及培訓相關人員和進行設備考核等。
關鍵詞:目標回波模擬技術;水下目標回波模擬技術;雷達目標回波模擬技術
中圖分類號:TN955?? 文獻標識碼:A?? 文章編號:1672-9129(2020)11-0039-01
雷達目標模擬技術是通過系統進行的模擬技術同時與實際的雷達技術相互融合的產物,目前更多的模擬對象是針對雷達系統用來確定目標和目標所處的環境,模擬的結果用來復現雷達目標和目標周圍環境信息的回波信號。
1 在雷達系統的實踐與應用
1.1雷達系統。雷達技術向空間發射射頻電磁信號,當電磁信號接觸到目標時,目標會對電磁信號進行調制并同時發射回二次反射,此時的反射信息中就包含了目標的各種位置信息例如:目標的距離、目標所處的方位、目標的各種角度以及目標當時的運動速度和相關特性等。因此當雷達接收到反射回來的信號時,就可以對信號進行分析,提取出目標的所有信息同時傳遞在顯示器上讓研究人員觀察。
1.2目標回波模擬器的工作原理及參數校準方法。目標回波模擬器主要功能是根據直波信號產生包含雷達目標距離、速度等特征信息的回波信號,并能夠實時地對回波信號的頻率、延遲時間、功率幅度進行控制[1]。
采用軟件無線電技術實現數字正交解調算法,首先是使用數字下變頻技術完成信號正交分解及低通濾波,得到基帶的復信號,然后根據不同的調制方式,對基帶的復信號進行相應處理,從而解調出調制信號[1]。
1.3目標回波模擬技術實踐應用與雷達系統。目標回波模擬技術能夠支持雷達目標模擬器,將實際的雷達技術與虛擬的模擬仿真技術相結合,通過硬件與軟件的配合結合出一種能夠模擬真實存在的目標,來使雷達能虛擬的接收到“復現”的雷達信號,能夠將虛擬的“復現”信號進行產生、傳遞、處理等。模擬后的結果要復現發出信號的雷達目標以及接收并反射回二次信號的目標及周圍環境中的回波信號。
目標回波模擬技術有特定的場合去應用,例如在現代的戰爭中,運動中的目標比靜止不動的目標給我方雷達系統造成的威脅更大,因為運動當中的武器例如轟炸機的全方位的硬摧毀,亦或者是敵方采用欺騙性的干擾手段通過干擾信號來對我方雷達進行軟殺傷等,這些諸如此類的攻擊雷達的方式都會造成我方雷達的癱瘓或喪失戰斗的主動權,因此通過目標回波模擬技術就能代替真實的運動中的目標,通過模擬目標的運動軌跡、參數信息。利用模擬技術可以在訓練基地,幫助測試人員調試好雷達的相關性能,通過提前性能的測試,就可以提高雷達在復雜信號的情況中對于運動著的目標進行檢測相關數據的能力,提高雷達操作人員對復雜環境下的識別能力,提高對受到刺激、噪聲信號干擾,雜波等、運動中的目標信號進行截獲和識別的能力。
1.4在雷達系統實踐應用中的優勢。雷達模擬器能夠應用于多種途徑,由于雷達系統屬于高精尖的領域,通過雷達目標回波能夠節約雷達系統在研究階段的經濟成本,縮短整體的研究及開發時間。并且由于是虛擬的仿真系統,就可以幫助訓練和提高雷達操作人員在各種情況,各種復雜問題上的隨機應變能力,給予多種情況的訓練。同時可以針對性地測試各項操作人員操作的標準等指標,以及提早預測到雷達系統可能出現的狀況及軟硬件可能出現的問題。并且可以模擬各種惡劣的天氣情況,通過對惡劣天氣的模擬訓練就可以在實際操作當中降低天氣影響的誤差,降低工作當中的問題,降低總體的風險。
2 目標的回波模擬技術在水中的實踐應用
目標回波模擬技術在水聲學中可以稱為水下目標的回波特征仿真,是該專業主要的研究方向之一,可以應用于水聲設備考核考察、海上聲學試驗設計、水下聲納目標探索及水下目標欺騙等領域,努力提高水中對于需要探測的目標回波仿真的效果。
首先,想要對抗水聲關鍵的技術之一就是通過水下目標的回波特征仿真技術。對于水聲的對抗是現代電子對抗的重點之一,是水下武器系統攻擊以及防御的手段之一,水聲對抗主要是為了誘騙探測聲納和攻擊兵器。通過裝置讓水聲誘餌模擬出艦艇的回波及各種信號,用來吸引敵方攻擊和聲納的探測,起到聲東擊西的目的就可以很好的掩護己方的艦艇,可以有效的提高被攻擊目標在戰斗中的生存幾率。水聲誘餌最關鍵的其中一個技術就是目標回波模擬,逼真的模擬出所需要的各種信號是其關鍵。
其次,這項目標的回波模擬技術在水中,還可以用于聲納系統對于海上情況的測試,并且對相關人員進行培訓和對設備的磨合情況的考核等。
最后,以目標回波模擬技術為支撐的目標回波模擬器可以安裝在靶船上來替代角反射器,模擬反艦導彈照射在大型艦船上的目標回波,這對于降低靶試成本及提高靶標保障水平具有重要意義[2]。
結語:目標回波模擬技術能夠廣泛實踐應用多種領域,如:雷達、海上聲納等,需要遠程操控并且要極度精準的領域,目標回波模擬技術在實踐中能夠很好的幫助相關專業人員了解設備,訓練操作內容,增強實操能力。并且能夠應用在現代戰爭中,在盡可能保障己方的安全,目標回波模擬技術應該大力發展,努力做到最高最強。
參考文獻:
[1]鄧倩嵐,陸忠杰,辛康.脈沖多普勒雷達導引頭目標回波模擬器校準技術研究[J].宇航計測技術,2018,38(1):27-31.
[2]齊鳳梅,王皓,江雷.目標回波模擬技術的靶場應用[J].測試技術學報,2018,32(4):349-352.
作者簡介:刁世倫(1979-12),男,吉林通榆,本科,研究方向:雷達與電子對抗。