一种箔条干扰模拟方法、装置和设备与流程

1.本发明涉及雷达性能测试与模拟器领域，具体涉及一种箔条干扰模拟方法、装置和设备。


背景技术：

2.在实际场景中，雷达要适应复杂战场电磁环境，必须对探测目标的特性和可能面对的各种干扰的特性进行深入研究，才可能提出相应的干扰机理、方法和战术。
3.随着现代电子集成技术的发展，雷达系统越来越复杂，而电子战干扰系统也越来越复杂，而箔条干扰因为其有效性和高性价比得到了广泛应用。为了评估雷达的抗干扰性能，需要产生大量包含复杂电磁环境的雷达干扰回波数据，若这些数据通过真实试验获得，其成本将会非常高，因此通过复杂电磁环境模拟器采用模拟手段获取雷达干扰回波信号，以模拟代替试飞可以大大降低测试成本，减少测试时间。
4.箔条干扰模拟器能够较真实的箔条回波信号，通过箔条回波信号对雷达进行测试，已成为雷达抗干扰性能分析、验证及系统测试的重要手段，在军事上具有极高的使用价值。目前已越来越多的应用于雷达等闭环仿真实验中。它要求箔条干扰模拟器能够更逼真的实时产生箔条回波，以便更真实地反映箔条干扰实际产生的效果。冲淡干扰的重要特点是特别适用于防御多方面的攻击，主要用于干扰末制导雷达的搜索阶段，其使用条件主要为角度和距离。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明实施例提供一种箔条干扰模拟方法、装置和设备。
6.本发明实施例提供如下技术方案：
7.一种箔条干扰模拟方法，包括：
8.计算得到用于组成箔条云的每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离；
9.对所述每个箔条云立方体进行多普勒模拟，得到每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度；
10.计算箔条云的雷达截面积，所述雷达截面积为箔条云在目标雷达的信号发射方向上的截面积；
11.获取与所述雷达截面积适配的单个箔条云立方体的幅度调制系数；
12.基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述幅度调制系数，对预处理后的雷达信号进行调制，得到所述箔条云对应的回波信号。
13.可选的，上述箔条干扰模拟方法中，计算得到用于组成箔条云的每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离，包括：
14.获取箔条云立方体在以所述箔条云的中心为原点的箔条云坐标系中的坐标值；
15.将所述箔条云立方体在箔条云坐标系中的坐标值映射到地面坐标系中，得到箔条
云立方体在地面坐标系的坐标值；
16.基于所述箔条云立方体在地面坐标系的坐标值以及被测雷达在所述地面坐标系的坐标值，计算得到每个箔条云立方体与雷达之间的径向距离。
17.可选的，上述箔条干扰模拟方法中，对所述每个箔条云立方体进行多普勒模拟，得到每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度，包括：
18.获取箔条云立方体的预估平均下降速度μv、预估平均风速μh以及预设风向；
19.构建服从分布的随机序列作为所述箔条云立方体的下降速度；
20.构建服从分布的随机序列作为所述箔条云立方体的水平位移速度；
21.基于所述预设风向以及箔条云立方体的下降速度和水平位移速度，构建所述每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中x轴、y轴、z轴方向上的速度。
22.可选的，上述箔条干扰模拟方法中，基于所述预设风向以及箔条云立方体的下降速度和水平位移速度，构建所述每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中x轴、y轴、z轴方向上的速度，包括：
23.基于公式计算得到所述箔条云立方体在地面雷达坐标系中x、y、z方向上的速度；
24.其中，所述v
xi
为第i个箔条云立方体在地面雷达坐标系中x轴上的移动速度，所述v
yi
为第i个箔条云立方体在地面雷达坐标系中y轴上的移动速度，所述v
zi
为第i个箔条云立方体在地面雷达坐标系中z轴上的移动速度，所述v
hi
为第i个箔条云立方体的水平速度，所述v
vi
为第i个箔条云立方体的垂直下降速度，所述α为预设风向。
25.可选的，上述箔条干扰模拟方法中，所述箔条云中的箔条为半波长箔条，所述计算箔条云的雷达截面积，包括：
26.基于公式σn＝n*pλ2计算得到箔条云的雷达截面积σn，所述λ为被测雷达信号的波长，所述p为预设系数，所述n为箔条云中箔条的总数量。
27.可选的，上述箔条干扰模拟方法中，所述p的值为0.15，即，σn＝n*0.15λ2。
28.可选的，上述箔条干扰模拟方法中，基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述幅度调制系数，对预处理后的雷达信号进行调制，得到所述箔条云对应的回波信号，包括：
29.基于每个箔条云立方体与雷达的相对距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度、以及幅度调制系数对所述预处理后的雷达信号进行延时微调、多普勒调制和幅度调制，得到每个箔条云立方体对应的基带箔条回波信号；
30.对所述基带箔条回波信号进行内插iq调制及dac变换，得到每个箔条云立方体对应的回波信号，将各个箔条云立方体对应的回波信号作为所述箔条云对应的回波信号。
31.可选的，上述箔条干扰模拟方法中，对所述预处理后的雷达信号进行延时微调，包括：
32.基于每个箔条云立方体与雷达的相对距离确定每个箔条云立方体对应的延迟系数，采用所述延迟系数对所述预处理后的雷达信号进行延时处理。
33.可选的，上述箔条干扰模拟方法中，对所述预处理后的雷达信号进行多普勒调制，包括：
34.对每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度进行多普勒调制得到每个箔条云立方体的多普勒频率；
35.获取与所述每个箔条云立方体对应的多普勒频率相匹配的dds信号；
36.将每个箔条云立方体对应的dds信号与预处理后的雷达信号进行复乘，基于每个箔条云立方体对应的复乘结果，对所述预处理后的雷达信号进行频率调制。
37.一种箔条干扰模拟装置，包括：
38.距离计算单元，用于计算得到用于组成箔条云的每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离；
39.速度计算单元，用于对所述每个箔条云立方体进行多普勒模拟，得到每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度；
40.雷达截面积计算单元，用于计算箔条云的雷达截面积，所述雷达截面积为箔条云在目标雷达的信号发射方向上的截面积，获取与所述雷达截面积适配的单个箔条云立方体的幅度调制系数；
41.调制单元，用于基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述幅度调制系数，对预处理后的雷达信号进行调制，得到所述箔条云对应的回波信号。基于上述技术方案，本发明实施例提供的上述方案，通过将箔条云团分解成多个小立方体，实时每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述箔条云的雷达截面积适配的幅度调制系数，基于所述径向距离、移动速度以及所述幅度调制系数对预处理后的雷达信号进行调制，得到所述箔条云对应的回波信号，从而实现了雷达干扰半实物仿真实验，模拟的箔条回波信号逼真度高，可用于雷达抗干扰半实物仿真实验，且无需真实地实物测试，测试成本较低。
附图说明
42.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
43.图1为本技术实施例公开的箔条干扰模拟方法的流程示意图；
44.图2为雷达监测场景示意图；
45.图3为箔条云中的箔条云立方体的位置分布图；
46.图4为箔条云立方体的运动特性示意图；
47.图5为球坐标系示意图；
48.图6本技术另一实施例公开的雷达信号的预处理流程图；
49.图7为本技术实施例公开的雷达信号的预处理信令图；
50.图8为本技术实施例公开的箔条干扰模拟装置的结构示意图；
51.图9为本技术实施例公开的箔条干扰模拟装置的结构示意图。
具体实施方式
52.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
53.与一般干扰模拟系统相比，箔条干扰模拟系统具有以下特点：
54.现有雷达信号仿真中的箔条回波模型多是采用随机信号模拟箔条干扰，只能粗略模拟箔条的回波。这种模型虽然能够体现出箔条的部分干扰特性，但是与真实箔条回波相差较大，不能充分体现箔条的干扰特性，无法反映更真实的箔条干扰性能，不能全面地衡量雷达的抗干扰性能。采用对箔条回波进行逐根计算的方法来模拟箔条回波，可以如实的模拟箔条干扰的特性，但是计算量将会非常巨大，如果采用cpu仿真，无法保证实时性，无法运用到雷达半实物仿真中；采用fpga仿真成本太高且调试复杂。
55.为了精准模拟箔条的回波信号，降低测试成本，本发明提供一种箔条干扰模拟方法，按照sar回波模拟的方法，将箔条云团分解成n个小立方体箔条，实时计算每根箔条云立方体与雷达的相对位置，从而计算出整个箔条云团的调制信息，实时产生回波信号。通过adc采集低中频雷达信号，低中频雷达信号经过正交变频抽取后利用延迟模拟，根据箔条云立方体与雷达的相对位置和速度进行延时微调、多普勒调制和复制调制，从而产生每个箔条云立方体对应的基带箔条回波，再通过内插和数字上变频将基带箔条回波信号变频到低中频，作为干扰信号通过dac输出。此种方法能够有效降低成本及开发周期，同时又能产生更真实的箔条回波信号，所以该设备能够为雷达抗干扰实验提供完善的半实物仿真环境，满足雷达抗干扰实验的要求。
56.具体的，参见图1，本技术公开的箔条干扰模拟方法，该方法可以应用于图形处理器gpu中，可以包括：步骤s101-s105。
57.步骤s101：计算得到用于组成箔条云的每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离。
58.在冲淡干扰条件下，由于假目标与真目标之间在方向、距离上相对于雷达方向有一误差量，且又同处一个雷达搜索范围，这样，就会使雷达误捕假目标。如图2所示，在雷达方向上真目标(图4中的舰艇)与假目标(图2中的箔条云)之间存在着距离差量rd和方位差量αd。
59.由于假目标与舰艇二者空间坐标的差别，就使得末制导雷达对二者跟踪状态的终端输出参量不同。冲淡干扰效果试验就是利用雷达对空间不同位置上的目标跟踪差别，通过录取末制导雷达的航向电压、距离电压、agc电压及距离波门内回波特性等来判定雷达的跟踪对象，估评其干扰效果。
60.在本方案中，将箔条云视为由多个箔条云立方体构成，基于每个箔条云立方体的位置坐标与被测雷达的坐标可以计算得到每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离，即，构成所述箔条云的每个箔条云立方体与所述被测雷达之间的距离。
61.具体的，本步骤需要对箔条云立方体与雷达之间的距离进行模拟，在该过程中，假定箔条云是由多个箔条云立方体组成的，以箔条云的中心为原点建立目标坐标系oxyz，其中，o表示原点，x、y、z分别表示目标坐标系的三个坐标轴，各个箔条云立方体在所述目标坐
标系oxyz中的位置(xi,yi,zi)为满足x
i2
y
i2
z
i2
＝r
02
关系的均匀分布，由此，在箔条云立方体数量已知的情况下，可以计算得到各个箔条云立方体在目标坐标系中的具体坐标，其中，i表示第i个箔条云立方体，xi表示第i个箔条云立方体在目标坐标系中的x轴坐标，yi表示第i个箔条云立方体在目标坐标系中的y轴坐标，zi表示第i个箔条云立方体在目标坐标系中的z轴坐标，r0为箔条云的云团半径。箔条云中的箔条云立方体的位置分布图见图3所示。
62.在本步骤中，建立oxyz地面雷达坐标系，x、y、z分别表示地面雷达坐标系的三个坐标轴，被测雷达在地面雷达坐标系的坐标为(xr,yr,zr)，xr表示被测雷达在地面雷达坐标系中的x轴坐标，yr表示被测雷达在地面雷达坐标系中的y轴坐标，zr表示被测雷达在地面雷达坐标系中的z轴坐标，被测雷达发出的波束的方位角为α，俯仰角为θ0，被测雷达与箔条云的距离为r，则箔条云中心在地面坐标系的坐标为：
[0063][0064][0065]
z0＝rsin(θ0)
[0066]
再通过坐标变换，可以将各个箔条云立方体在目标坐标系的坐标变换到地面雷达坐标系，具体的坐标变化公式为：
[0067][0068]
xd、yd和zd为箔条云立方体在地面坐标系中的坐标。
[0069]
然后再根据各个箔条云立方体在地面坐标系中的坐标以及雷达在地面坐标系的坐标，计算出各个箔条云立方体距离雷达的径向距离ri，即，每个箔条云立方体与雷达的相对距离。
[0070]
步骤s102：对所述每个箔条云立方体进行多普勒模拟，得到每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度。
[0071]
在本方案中，假设箔条云是由多个箔条云立方体组成的，且每个箔条云立方体的运动速度并不是一致的，将有一个速度的起伏，本方案中认为这种起伏服从正态分布，这样就可以得到每个箔条云立方体的速度起伏引起的多普勒频移。
[0072]
在本方案中，每个箔条云立方体的垂直下降速度v
vi
为服从分布的随机序列，所述v
vi
为第i个箔条云立方体的下降速度，其中μv为平均下降速度，所述μv为一个预设值；每个箔条云立方体的水平速度为v
hi
为服从分布的随机序列，v
hi
为第i个箔条云立方体的水平速度，μh为平均风速，μh为一个预设值，风向为α，α为预设值，则每个箔条云立方体在地面雷达坐标系的x、y、z方向上的速度分别为：
[0073]vxi
＝v
hi
·
cos(α)
[0074]vyi
＝v
hi
·
sin(α)
[0075]vzi
＝v
vi
[0076]
箔条云立方体的运动特性见图4所示。
[0077]
步骤s103：计算箔条云的雷达截面积，所述雷达截面积为箔条云在目标雷达的信号发射方向上的截面积。
[0078]
箔条云对雷达信号的散射是由大量在空间任意分布的箔条所产生的回波矢量之和。若要求得箔条云的雷达截面，首先要研究单根箔条的雷达截面。设θ为单根箔条上，雷达入射矢量与地面雷达坐标系中垂直面的夹角，一般θ为随机变量，考虑到工艺上的原因，可以认为随机变量θ具有均匀的分布密度。为了确定一根箔条散射截面的平均值必须求出随机变量θ的分布规律的参数。
[0079]
参见5，在球坐标系中，所述φ为单根箔条上，雷达入射矢量与地面雷达坐标系中水平面轴的夹角，所述φ为随机变量，dφ对应的半径为rsinθ，dφ对应的弧长为rsinθdφ，dθ对应的半径为r，r＝1，dθ对应的弧长为rdθ，那么图5中阴影的面积dωi＝rsinθdφdθ＝sinθdφdθ，所述阴影面积可以理解为单位面积的图形在球坐标系中，面向球坐标系的原点方向的截面积，如果将该单位面积的图形认为是箔条，球坐标系的圆心为被测雷达，则，该阴影面积即可认为是所述箔条的截面积。
[0080]
在箔条云中，认为箔条是等概率取向的，关于箔条等概率取向的假定，意味着在任一单元立体角dωi内的箔条数是近似相等的。单元立体角dωi在整个4π立体角中，可以以相等的概率占据任一位置。在球坐标系中，θ可以表示各个单元立体角dωi的位置，因此相应的概率分布密度为：
[0081][0082]
假定箔条云散射截面与被测雷达的收发天线的极化无关，换句话说，假定他们的极化是相同的。
[0083]
则箔条位于单元立体角dω内的概率为
[0084][0085]
在球坐标系统中，半径为1的球面积单元为
[0086]
ds＝dω＝sinθdθdφ
[0087]
把半波长箔条平均雷达截面在球坐标系对整个立体角ω＝4π求平均值，得每根箔条的雷达截面积
[0088][0089]
箔条干扰是大量随机分布的箔条振子的响应总和。设箔条为半波长的理想导线，则理想状态下，单根箔条的有效雷达截面积为：
[0090]
σ＝0.86λ2cos4θ；
[0091]
考虑箔条在三维空间的任意分布，任意分布的箔条平均有效雷达截面积即为单个
箔条的雷达截面积在空间立体角的平均值，即即，平均每个半波长箔条的雷达截面积为
[0092]
由于箔条并不是理想的导体，在实际应用中，通常取大体上说，n根箔条的集合所产生的雷达散射截面积(radar cross section,简称rcs)就是每根箔条在相应的频率(雷达系统采用的频率)下产生的rcs的总和。如果所有箔条都一样，那么n根箔条所产生的rcs就是每根箔条的rcs的n倍。然而实际上，n根箔条的rcs总是要小于单根rcs的n倍。这主要是因为箔条云的遮挡效应、阻挡效应和屏蔽效应等因素的影响，实际上都是互耦效应。如果互耦距离大于2λ后，也就是箔条间隔距离大于2λ时，这些效应都不计了，因此当大量箔条投放到空间时，每个箔条在空间的取向(空间姿态)是任意的，并且相互无关地作杂乱运动。假设每个小立方体中包含的箔条数为n，则该小立方体内n个箔条总的雷达截面积为
[0093]
综上，基于公式σn＝n*pλ2，其中λ为被测雷达信号的波长，所述p为预设系数，例如，为上文中所示的0.15或0.17，即可计算得到每个箔条云立方体对应的雷达截面积σn，其中，n为箔条云立方体中箔条云的总数量，所述λ为雷达信号波长。
[0094]
步骤s104：获取与所述雷达截面积适配的单个箔条云立方体的幅度调制系数；
[0095]
所述箔条云的雷达截面积不同，在调制干扰信号时每根每个箔条云立方体对应的干扰信号的幅度调制系数不同，在本方案中，可以基于所述幅度调制系数与所述雷达截面积之间的映射关系，获取与所述雷达截面积适配的单个箔条云立方体的幅度调制系数。
[0096]
步骤s105：基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述幅度调制系数，对预处理后的雷达信号进行调制，得到所述箔条云对应的回波信号。
[0097]
在本步骤中，获取到所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述幅度调制系数后，基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述幅度调制系数对预处理后的雷达信号进行延时调制、幅度调制和频率调制，将调制后的信号作为每个箔条云立方体对应的基带箔条回波信号，再对所述基带箔条回波信号进行内插iq调制以及dac变换得到每个箔条云立方体对应的回波信号，将各个箔条云立方体对应的回波信号作为所述箔条云对应的回波信号。
[0098]
具体的，在调制过程中，基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离对所述与处理后的雷达信号进行延时调制，基于每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度对所述处理后的雷达信号进行频率调制，基于所述幅度调制系数对预处理后的雷达信号进行幅度调制。
[0099]
在本技术实上述实施例公开的上述方案中，通过将箔条云团分解成多个小立方体，实时每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述箔条云的雷达截面积适配的幅度调制系数，基于所述径向距离、移动速度以及所述幅度调制系数对预处理后的雷达信号进行调制，得到所述箔条云对应的回波信号，从而实现了雷达干扰半实物仿真实验，模拟的箔条回波信号逼真度高，可用
于雷达抗干扰半实物仿真实验。
[0100]
并且，通过上述仿真过程，代替实物试飞从而降低了雷达抗干扰指标测试的成本，既保证了系统的实时性，又有效降低成本及开发周期，同时又能产生更真实的箔条回波信号。
[0101]
在本技术另一实施例公开的技术方案中，参见图6和图7，还提供了一种雷达信号的处理方法，以获取所述预处理后的雷达信号，具体的，方法包括：
[0102]
步骤s201：采集被测雷达信号。
[0103]
在本步骤中，采集被测雷达发出的低中频雷达信号，通过adc转换设备将采集到的低中频雷达信号转换为数字信号，该数字信号可以作为所述被测雷达信号。
[0104]
步骤s202：对所述被测雷达信号进行正交变换。
[0105]
本步骤中，对数字形式的所述被测雷达信号进行正交变化，将所述被测雷达信号变换为正交信号，通过正交变换消除镜频影响。
[0106]
步骤s203：对正交变换后的被测雷达信号进行两倍抽取，得到第一信号。
[0107]
本步骤中对正交变换后的被测雷达信号进行fir滤波处理，并进行两倍抽取，将两倍抽取到的信号记为第一信号。
[0108]
步骤s204：对所述第一信号对应的基带iq信号进行信号检波，得到所述基带iq信号的波门。
[0109]
在步骤中，对所述第一信号对应的基带iq信号进行信号检波，提取所述基带iq信号的波门，该波门即为所述雷达低中频信号中的波门。
[0110]
步骤s105：对所述第一信号进行测频，得到所述第一信号的频率值f。
[0111]
步骤s106：基于所述频率值f对所述第一信号进行二次变频，得到第二信号。
[0112]
步骤s107：基于预设延迟系数以及所述波门对所述第二信号的基带iq信号进行延迟处理，记为预处理后的雷达信号。
[0113]
在本步骤中，通过所述延迟处理，可以模拟箔条云质心与雷达之间的径向距离，延迟系数越大，表明箔条云质心与雷达之间的径向距离越大，反之，箔条云质心与雷达之间的径向距离越小，将延迟处理后得到的信号作为所述预处理后的雷达信号。
[0114]
上述方案中，在基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离对所述预处理后的雷达信号进行延时微调时，由于不同的箔条云立方体与被测雷达之间的相对距离不同，因此，由该箔条云立方体产生的雷达回波信号的延时时长也就不同，因此，本方案中，在获取到不同箔条云立方体与雷达之间的相对距离后，可以获取各个箔条云立方体与雷达之间的相对距离所匹配的延时时长，因此，对所述基础回波信号进行延时微调，具体为：获取每个箔条云立方体与被测雷达的相对距离；基于所述每个箔条云立方体与雷达的相对距离，对所述预处理后的雷达信号进行延时处理。
[0115]
在对所述基础回波信号进行多普勒调制时，需要获取每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度，对每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度进行多普勒调制得到每个箔条云立方体的多普勒频率，再获取与所述每个箔条云立方体对应的多普勒频率相匹配的直接数字综合(directdigital synthesizer，简称dds)信号，然后再将每个箔条云立方体对应的dds信号与预处理后的雷达信号(此时，所述预处理后的雷达信号可以指的是每个箔条云立方体对应的、经上述延时处理后的雷达信号)进行复乘，即可完成，每
个箔条云立方体对应的回波信号的多普勒调制。
[0116]
在对所述基础回波信号进行幅度调制时，需要获取箔条云的雷达截面积，再基于预设的映射关系获取与所述雷达截面积相匹配的幅度调制系数，最后再基于所述幅度调制系数对上述复乘结果进行幅度调制。
[0117]
本实施例中公开了一种箔条干扰模拟装置，装置中的各个单元的具体工作内容，请参见上述方法实施例的内容。
[0118]
下面对本发明实施例提供的箔条干扰模拟装置进行描述，下文描述的箔条干扰模拟装置与上文描述的箔条干扰模拟方法可相互对应参照。
[0119]
参见图8，该装置可以包括：
[0120]
距离计算单元a，用于计算得到用于组成箔条云的每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离；
[0121]
速度计算单元b，用于对所述每个箔条云立方体进行多普勒模拟，得到每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度；
[0122]
雷达截面积计算单元c，用于计算箔条云的雷达截面积，所述雷达截面积为箔条云在目标雷达的信号发射方向上的截面积，获取与所述雷达截面积适配的单个箔条云立方体的幅度调制系数；
[0123]
调制单元d，用于基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及所述幅度调制系数，对预处理后的雷达信号进行调制，得到所述箔条云对应的回波信号。
[0124]
图9为本发明实施例提供的服务器的硬件结构图，参见图9所示，可以包括：至少一个处理器100，至少一个通信接口200，至少一个存储器300和至少一个通信总线400；
[0125]
在本发明实施例中，处理器100、通信接口200、存储器300、通信总线400的数量为至少一个，且处理器100、通信接口200、存储器300通过通信总线400完成相互间的通信；显然，图9所示的处理器100、通信接口200、存储器300和通信总线400所示的通信连接示意仅是可选的；
[0126]
可选的，通信接口200可以为通信模块的接口，如gsm模块的接口；
[0127]
处理器100可能是一个中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
[0128]
存储器300可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
[0129]
其中，处理器100具体用于：
[0130]
计算得到用于组成箔条云的每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离；
[0131]
对所述每个箔条云立方体进行多普勒模拟，得到每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度；
[0132]
计算箔条云的雷达截面积，所述雷达截面积为箔条云在目标雷达的信号发射方向上的截面积；
[0133]
获取与所述雷达截面积适配的单个箔条云立方体的幅度调制系数；
[0134]
基于所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地
面雷达坐标系中的移动速度以及所述幅度调制系数，对预处理后的雷达信号进行调制，得到所述箔条云对应的回波信号。
[0135]
在本技术另一实施例公开的技术方案中，所述每个箔条云立方体与被测雷达之间的径向距离、每个箔条云立方体在地面雷达坐标系中的移动速度以及箔条云的雷达截面积可以采用图形处理器(graphics processing unit，简称gpu)计算完成，
[0136]
基于gpu的箔条干扰回波模拟系统，可以将箔条云团分解成多个箔条云立方体，实时计算箔条回波信号，模拟的箔条回波信号逼真度高，可用于雷达抗干扰半实物仿真实验，以模拟代替试飞从而降低了雷达抗干扰指标测试的成本，同时，硬件采用gpu来完成箔条云立方体相对位置及调制信息的计算，既保证了系统的实时性，又有效降低成本及开发周期，同时又能产生更真实的箔条回波信号。本发明的有益效果主要表现如下：
[0137]
1.降低雷达抗干扰性能测试成本：基于gpu的箔条干扰回波模拟系统，将箔条云团分解成箔条云立方体，实时计算各箔条云立方体的回波信号，模拟的箔条回波信号逼真度高，可为雷达系统抗干扰测试提供激励，大大减低了实际飞行带来的昂贵测试费用。
[0138]
2.节省人力和时间：基于gpu的箔条干扰回波模拟系统，采用gpu完成箔条相对位置及调制信息的计算，既保证了系统的实时性，又有效降低成本及开发周期，可对雷达的抗干扰性能进行全方位的测试，并可利用产生的回波数据验证雷达信号、处理算法的正确性，定位仿真中出现的异常，无疑将节省大量的人力和时间。
[0139]
3.可扩展性：根据模拟箔条的精细化程度，通过配置不同数量板卡满足不同数量箔条小立方体的回波计算，可满足不同精度的仿真需求。
[0140]
4.适用范围广:可适用于系统开环、闭环试验要求。
[0141]
为了描述的方便，描述以上系统时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0142]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0143]
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0144]
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术
领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0145]
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0146]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。