雷达系统仿真技术被广泛应用,越来越成为雷达系统分析、设计、试验和评估等各个方面的重要技术手段。本文以科研合同单位提出的X波段地基雷达(GBR)软件仿真系统的研究课题为背景,对其中的回波生成和信号处理仿真子系统的设计和实现进行了较为深入的研究。本文的主要内容和工作如下:1.介绍了X波段地基雷达仿真系统的工作原理和方式,着重分析了回波生成和信号处理子系统在整个仿真系统中的功能,根据系统参数对回波生成和信号处理仿真子系统进行了总体设计。2.提出一种回波生成仿真子系统的实现方案。为了较为全面地对雷达回波进行仿真,采用相干视频回波模型分别模拟雷达目标回波、杂波和噪声,通过在距离单元内叠加的方法,将一个雷达相干处理周期内的回波数据用一帧距离多普勒平面数据表示。分别建立了目标截面积起伏模型、目标天线方向图调制模型、目标波形调制模型、噪声模型、杂波幅度分布和功率谱分布模型,对每种模型的建立进行了分析和仿真。3.提出一种信号处理仿真子系统的实现方案。要使GBR仿真系统在复杂环境下的目标检测能力达到要求,信号处理子系统的合理设计非常重要。本文在研究雷达信号处理技术和算法的基础上,提出了一种信号处理仿真子系统的实现方案。为了抑制杂波、噪声和检测目标,采用了脉冲压缩、动目标显示、动目标检测、恒虚警、单脉冲比幅测角和解模糊等较先进的雷达信号处理技术,并采用了多模式分通道处理方式。本文重点研究了其中的恒虚警和解模糊算法,介绍了单元平均、排序统计等两种高斯杂波背景下的恒虚警检测方法和中国余数定理、聚类算法、滑窗相关器法、余差查表法等几种解模糊算法,分别对几种算法的性能优劣和适用范围进行了比较,给出了一些仿真结果。4.对回波生成和信号处理仿真子系统进行了仿真和测试。分为单目标和多目标两种情况进行测试,每种测试下均包括无杂波、地杂波和气象杂波三种情况。将回波生成的测试输入和信号处理的结果输出列表比较,结果基本吻合,证明了回波生成和信号处理子系统建模合理,实现了预定的功能。并给出了回波生成及信号处理的一些中间过程的仿真结果图。综上所述,本文的主要工作是在X波段地基雷达仿真系统的应用背景下,提出