单脉冲跟踪测量雷达是一种常用的火控和测控雷达,其广泛应用于空间探测、靶场测量和武器控制等领域中。随着电磁环境的日益变化,对单脉冲跟踪测量雷达的性能要求也在不断提高,而在实际中雷达系统耗费资源巨大,并且无法快速适应需求变化。随着信息化技术的快速发展,将计算机仿真技术应用于雷达系统中可以有效地降低研究成本,提高雷达的更新换代能力。本文结合Matlab Simulink仿真平台来完成单脉冲跟踪测量雷达仿真系统的搭建,仿真系统主要完成在距离维、方位维和俯仰角维以及速度维的四维跟踪。首先对仿真系统进行相应的需求分析,根据需求分析来得到系统仿真模块,包括发射机、环境、天线、接收机、信号处理机以及测量机等模块。其次根据各模块的数学模型编写M语言程序,并对其进行封装、调试和校验,完成标准化模型库的建立。然后将建立的标准化模型库进行功能分级,以降低系统的设计难度,同时增强仿真模型的可重用性。最后按照自下而上的设计方式和雷达信号流向对各模块进行连接,完成单脉冲跟踪测量雷达系统的搭建。单脉冲跟踪测量雷达的大致工作过程为:根据导引信息,使天线波束指向目标附近,并进行小范围搜索;当检测到目标后,系统则进入跟踪状态,通过距离跟踪回路、伺服系统以及速度跟踪回路完成对目标距离、方位角、俯仰角以及速度的四维跟踪信息测量。本文设计开发的单脉冲跟踪测量雷达仿真系统能够真实地模拟现实雷达的工作环境及工作流程,实现目标的跟踪测量功能;同时具有研究成本低、操作简单和可重复利用性强等优良特点,增强了雷达对复杂环境的适应性。与其他单脉冲跟踪测量雷达系统相比,本文设计的雷达系统可以同时实现目标在距离维、方位维、俯仰维和速度维等四维信息的跟踪测量,测量功能更全面且测量精度更高。仿真结果验证了本文所设计的雷达系统的正确性与高效性。