射频仿真系统的带宽随着待测雷达工作带宽的增加而增加,目标模拟系统中的运算量也大幅增加。为节省系统的运算资源,研究实时、高精度的宽带雷达目标回波重构技术具有十分重要的理论和实用价值。本文首先分析了宽带雷达目标电磁散射的原理与机制,并进行了宽带雷达目标散射特性的数学建模与仿真计算。在此基础上,利用几何绕射理论建立了散射中心模型,该模型可准确地描述宽带雷达目标电磁散射特性。然后,研究了基于GTD理论的散射中心提取方法,并对典型宽带雷达目标的散射中心参数进行了提取计算。其次,提出了一种新的基于LFM子脉冲的宽带雷达目标回波计算方法。将宽带雷达发射脉冲信号均匀分成若干段,并将每段信号视为窄带、短时线性调频子脉冲,通过计算各个子脉冲对应的目标回波信号,来重构全脉冲的宽带目标回波信号。该方法既考虑到宽脉冲时间内目标运动的时变性,又极大地简化了宽带目标回波重构计算的复杂程度。本文对该方法进行了理论分析和计算方法的推导,在此基础上比较了不同算法所耗费的硬件资源并进行了仿真分析。计算机仿真结果证明该方法可大幅减少算法运算量的同时具有较高的计算精度。第三,根据本文研究的宽带雷达目标回波信号计算方法,采用宽带DRFM硬件平台对宽带雷达目标回波实时重构算法进行了研究、设计与实现。根据已有的硬件资源与系统要求,给出了以FPGA器件为核心的实现算法,对其中的正交混频、并行FIR滤波器、回波信号重构等关键模块进行了详细的设计与仿真分析。最后,给出了宽带雷达目标回波实时重构的测试方法,并进行了实验验证与分析。实验结果证明了本文方法的实时性与准确性,当信号瞬时带宽达1GHz时,系统杂散性能达到了-50dBc以上的精度。