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随着雷达信号处理技术的不断发展以及雷达系统硬件实现平台处理能力的不断提高,更大阵元规模和信号处理带宽的有源相控阵数字阵列雷达系统不断出现,其角度分辨率和距离分辨率随之显著提高。传统的点目标单通道雷达回波模拟系统已经不能有效地满足系统各项指标的模拟测试要求,急需多通道扩展目标回波模拟系统。本文针对上述需要研制了一款基于VPX总线架构,可应用于任意波形回波模拟的数字阵列雷达扩展目标回波模拟系统。本文主要工作如下:首先,开展了扩展目标散射中心建模及其角度闪烁计算分析,进而给出了 96通道扩展目标雷达回波模拟系统的实现方案。接着,开展了雷达回波模拟系统的研制,该系统采用高性能8核DSP——TMS320C6678与分布式Virtex-7 + Kintex-7 FPGA的处理器架构,通过直接采样中频雷达发射信号,并根据上位机软件的设定参数,动态产生96通道中频雷达接收回波模拟信号。回波模拟信号包括:基于多散射中心模型的扩展目标回波模拟信号、欺骗式干扰信号和高斯白噪声信号等。整个雷达回波模拟系统采用VPX6U标准结构,由一块高性能处理电路与三块高速DAC阵列电路组成,具有通用性和可扩展性强的特点。其中,高性能处理电路负责回波相关参数计算,用于产生单通道扩展目标回波信号与干扰信号。每块高速DAC阵列电路根据高性能处理电路的参数计算结果与输出的单通道目标回波及干扰信号,分别独立产生32通道的中频回波模拟信号。最后,在所研制的雷达回波模拟系统平台上,完成了高性能处理电路与高速DAC阵列电路相关FPGA和DSP软件程序的设计和实现,并开展了系统基本功能和性能的测试验证。初步测试结果表明所构建的系统可以根据上位机软件的参数设定,实时正确地产生任意发射波形的扩展目标回波信号与欺骗式干扰信号,相关参数计算准确。该雷达回波模拟系统可以作为数字阵列雷达中频半实物仿真平台,在扩充射频发射通道和发射天线阵列后,还可以用于构建完整的射频半实物仿真系统。