CN102221686A - 一种可定制多路雷达视频模拟方法 - Google Patents
一种可定制多路雷达视频模拟方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102221686A CN102221686A CN2011100844143A CN201110084414A CN102221686A CN 102221686 A CN102221686 A CN 102221686A CN 2011100844143 A CN2011100844143 A CN 2011100844143A CN 201110084414 A CN201110084414 A CN 201110084414A CN 102221686 A CN102221686 A CN 102221686A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- radar
- simulation
- situation
- multipath
- video
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
一种可定制多路雷达视频模拟方法，用户可以实时定制雷达回波信号和同时输出多路雷达视频。优点：具备在本地或者通过网络远程实时定制态势的功能，能够同时模拟多部各种型号的脉冲雷达，并具备多部雷达视频相关的功能。用户可以通过寄存器配置每个雷达模拟专用模块的各种参数，实现了一个模块装置模拟多种型号的雷达。采用复杂态势生成与硬件实现分离的方法，通过定制或计算产生各种雷达态势，转换态势数据为专用模块所需数据格式，利用真实雷达的反向模式模拟各种雷达的目标回波视频及其相关信号，并实现了每部雷达同时输出不同的态势信息的功能。为保证雷达模拟设备的适用性、通用性，该方法可以根据用户需要实时更改雷达的特征参数，目标回波参数（数量、航向、航速、高度等），并支持多部模拟雷达之间信息相关，同步工作。
Description
技术领域
本智力成果属于雷达信号模拟技术范畴，基于脉冲雷达的工作方式，提出了一种可定制多路雷达视频模拟的方法。
背景技术
以多部、大范围、高分辨力、高精确度雷达为传感器的系统设备，在互联测试、指挥控制、工作人员的培训等方面需要有真实的雷达信号输出。但通常一部真实的高端雷达价格非常昂贵，开机后电量需求非常大，并且真实的雷达信号运行频率非常容易被敌方侦测到，关键时刻会被干扰。因此需要有雷达视频模拟装置来解决这一问题。通常现有的一些雷达模拟技术，一次只能模拟单部雷达输出，模拟的态势是预先存储的一些数据，不具备可定制态势的功能，更不具备多部雷达视频相关的功能。在这种情况下，需要研制出一种可以同时输出多种型号的真实雷达信号，且成本低廉，并可定制各种复杂态势的新设备。
发明内容
本发明主要是提出了一种可定制多路雷达视频模拟的方法，该方法能够同时定制模拟多路、多种型号的雷达。输出被模拟雷达的主脉冲、方位增量（全量）、正北脉冲、回波等信号，并由这些信号组成各种复杂态势。
该方法采用逆向思维的方式模拟真实雷达。通过定制或计算产生各种雷达态势，主处理模块将态势数据格式转换为雷达模拟专用模块所需数据格式，专用模块利用真实雷达的反向模式实现模拟各种雷达的目标回波视频及其相关信号。为保证雷达模拟设备的适用性、通用性，本发明基于标准PCI总线，进行模块化设计，在满足系统数据输出速率要求的同时，使软硬件实现的复杂性降到最小。
一种可定制多路雷达视频模拟的方法，其特点是用户可以实时定制雷达回波信号和同时输出多路雷达视频。
用户首先需要确定同时模拟雷达的数量和种类，然后通过交互软件修改每部雷达的态势。主处理模块根据用户定制的态势内容即时修改每个雷达模拟专用模块内部的数据存储器内容。雷达模拟专用模块在下一个雷达天线周期将产生用户当前定制的雷达回波。
所述的用户可以实时定制雷达回波信号，其特点是：复杂态势生成与硬件实现分离。用户通过主处理模块随机产生各种复杂的雷达态势，或者通过手动的方式设置各种雷达态势，或者在原有态势的基础之上进行编程，改变各种剧情。然后主处理模块将态势数据转换为雷达模拟专用模块所需的数据格式，并修改其存储器数据。雷达模拟专用模块利用真实雷达的反向模式实现模拟各种雷达的目标回波视频及其相关信号。
所述的用户可以同时输出多路雷达视频，其特点是：多个雷达模拟专用模块同时挂接在总线上，用户通过寄存器来配置每路雷达模拟专用模块的各种参数。每个雷达模拟专用模块输出一路雷达回波及其相关信号，实现了同时模拟多路、多型号的雷达。雷达模拟专用模块之间通过专用的信号通道进行回波参数相关，用以模拟协同工作的多部雷达。
一种可定制多路雷达视频模拟方法，其具体步骤如下：
1. 确定需要同时模拟雷达的数量。设备基于标准的PCI总线结构设计，每个雷达模拟专用模块输出一路雷达回波及其相关信号，因此可以根据用户的需求决定安装雷达模拟专用模块的数量，灵活方便。
2. 确定需要同时模拟雷达的种类。用户可以通过寄存器配置每个雷达模拟专用模块的各种参数，实现了一个模块装置模拟多种型号的雷达。
3. 确定模拟的雷达信号是否需要信息相关。雷达模拟专用模块之间通过专用的信号通道进行回波参数相关，用以模拟协同工作的多部雷达。
4. 用户定制雷达视频回波信号。通过用户交互界面，在本地或者通过网络远程定制由计算机动态产生的各种目标属性，然后在下一天线周期输出用户定制的态势。
5. 由雷达模拟专用模块产生用户定制的多路雷达视频。设备采用了复杂态势生成与硬件实现分离的方法。用户定制的态势由主处理模块转换态势数据为雷达模拟专用模块所需数据格式。雷达模拟专用模块作为主处理模块的子设备，将主处理模块传输到其存储器的数据转变成雷达回波及相关信号。
本发明可定制多路雷达视频模拟方法的优点：具备在本地或者通过网络远程实时定制态势的功能，能够同时模拟多部各种型号的脉冲雷达，并具备多部雷达视频相关的功能。用户可以通过寄存器配置每个雷达模拟专用模块的各种参数，实现了一个模块装置模拟多种型号的雷达。采用复杂态势生成与硬件实现分离的方法，通过定制或计算产生各种雷达态势，转换态势数据为专用模块所需数据格式，利用真实雷达的反向模式模拟各种雷达的目标回波视频及其相关信号，并实现了每部雷达同时输出不同的态势信息的功能。为保证雷达模拟设备的适用性、通用性，该方法可以根据用户需要实时更改雷达的特征参数，目标回波参数（数量、航向、航速、高度等），并支持多部模拟雷达之间信息相关，同步工作。
附图说明
图1是雷达模拟设备的工作原理图。
图2是雷达模拟设备总线连接方式图。
图3是雷达模拟专用模块工作原理图。
具体实施方式
通过主处理模块产生各种复杂的雷达态势，或者通过手动的方式产生各种雷达态势，或者在原有态势的基础之上进行编程，改变各种剧情。然后转换态势数据为雷达模拟专用模块所需数据格式，利用真实雷达的反向模式实现模拟各种雷达的目标回波视频及其相关信号，同时通过网络将二次态势数据送出。如图1所示。
主处理模块与雷达模拟专用模块之间通过PCI总线传输态势数据，同时将相应的二次态势通过网络模块输出上网。
雷达模拟专用模块挂在PCI总线上，可看作计算机的外围设备。主处理模块可通过PCI总线访问雷达模拟专用模块。雷达模拟专用模块之间通过专用的信号通道进行回波参数相关，用以模拟协同工作的多部雷达。如图2所示。
本方案采用PCI9030作为桥接芯片，转换PCI总线为局部总线，该芯片与可擦写存储器93LC66B-I/SNG进行配合使用。存储器记录桥接芯片需要配置的数据，当模块加电后，该存储器将数据下载到桥接芯片中。该存储器可以通过PLX软件进行读写。
主处理模块通过PCI桥接芯片向雷达模拟专用模块内的双口RAM传送目标回波数据，从而形成一个计算机应用系统。各模块与PCI总线之间的数据交换必须符合PCI总线规范。寄存器是雷达模拟专用模块和主处理模块进行信息交流的重要渠道，通过寄存器的控制,主处理模块可充分发挥作用，使雷达模拟设备工作参数改变更为灵活，自检及维护也更为方便。由于雷达模拟专用模块是挂在PCI总线上的一个设备，考虑到控制方便和故障诊断的需要，雷达模拟专用模块内部的寄存器地址和存储器地址与计算机地址统一编址，主处理模块可通过PCI总线便捷地访问雷达模拟专用模块内部寄存器和目标数据存储器。
一个雷达模拟专用模块经PCI总线向主处理模块提供1个正北中断。其作用有二：一是保证计算机软件与硬件同步；二是由程序在正北中断时向硬件提供当前正北周期内目标参数表的起始地址。
雷达模拟专用模块可实现目标视频模拟、雷达脉冲信号模拟等，内部组成主要包括：程序存储器EPROM、目标数据存储器SRAM、D/A转换器、放大器、现场可编程门阵列FPGA等器件。
FPGA主要用来产生并接收控制信号，控制目标回波视频产生、噪声杂波输出控制、模拟雷达脉冲信号输出、模拟雷达控制信号输出、存储器读写控制、寄存器和存储器地址译码等。
目标数据存储器SRAM用来实时存储由主处理模块计算的目标回波数据。该存储器分为两个区域，其中一个区由模拟软件填写下一个天线周期将要产生的目标数据；另一个区由硬件实时读取目标数据，产生模拟回波。正北信号产生时，两个存储区互换。
D/A转换器将从存储器取出的目标回波数据转换成雷达回波视频。
Claims (3)
1.一种可定制多路雷达视频模拟方法，其特征在于：用户可以实时定制雷达回波信号和同时输出多路雷达视频。
2.根据权利要求1所述的一种可定制多路雷达视频模拟方法，其特征在于：用户可以实时定制雷达回波信号，具体为：复杂态势生成与硬件实现分离，用户通过主处理模块随机产生各种复杂的雷达态势，或者通过手动的方式设置各种雷达态势，或者在原有态势的基础之上进行编程，改变各种剧情，然后主处理模块将态势数据转换为雷达模拟专用模块所需的数据格式，并修改其存储器数据，雷达模拟专用模块利用真实雷达的反向模式实现模拟各种雷达的目标回波视频及其相关信号。
3. 根据权利要求1所述的一种可定制多路雷达视频模拟方法，其特征在于：用户可以同时输出多路雷达视频，具体为：多个雷达模拟专用模块同时挂接在总线上，用户通过寄存器来配置每路雷达模拟专用模块的各种参数，每个雷达模拟专用模块输出一路雷达回波及其相关信号，实现了同时模拟多路、多型号的雷达，雷达模拟专用模块之间通过专用的信号通道进行回波参数相关，用以模拟协同工作的多部雷达。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011100844143A CN102221686A (zh) | 2011-04-06 | 2011-04-06 | 一种可定制多路雷达视频模拟方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011100844143A CN102221686A (zh) | 2011-04-06 | 2011-04-06 | 一种可定制多路雷达视频模拟方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102221686A true CN102221686A (zh) | 2011-10-19 |
Family
ID=44778288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011100844143A Pending CN102221686A (zh) | 2011-04-06 | 2011-04-06 | 一种可定制多路雷达视频模拟方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102221686A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108802702A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-11-13 | 安徽尼古拉电子科技有限公司 | 一种基于雷达回波信号的模拟装置 |
| CN108919210A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-30 | 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 | 一种一维相扫三坐标雷达中频目标模拟器 |
| CN112114294A (zh) * | 2020-09-24 | 2020-12-22 | 北京无线电测量研究所 | 一种雷达目标模拟器的控制方法及系统 |
| CN114142969A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-03-04 | 中国船舶重工集团公司第七二三研究所 | 一种可场景化定制的多通道视频信号产生装置 |
-
2011
- 2011-04-06 CN CN2011100844143A patent/CN102221686A/zh active Pending
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 任勇峰 等: "雷达视频信号模拟器的硬件设计与实现", 《电子技术应用》 * |
| 张洪欣: "合成孔径雷达实时成像视频信号的模拟方法", 《吉首大学学报（自然科学版）》 * |
| 江绪庆 等: "一种新型雷达视频模拟器的设计与实现", 《电子信息对抗技术》 * |
| 霍志勇: "多波束视频信号模拟器的设计", 《信息与电脑》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108802702A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-11-13 | 安徽尼古拉电子科技有限公司 | 一种基于雷达回波信号的模拟装置 |
| CN108919210A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-30 | 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 | 一种一维相扫三坐标雷达中频目标模拟器 |
| CN112114294A (zh) * | 2020-09-24 | 2020-12-22 | 北京无线电测量研究所 | 一种雷达目标模拟器的控制方法及系统 |
| CN114142969A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-03-04 | 中国船舶重工集团公司第七二三研究所 | 一种可场景化定制的多通道视频信号产生装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201886122U (zh) | 一种基于pxi总线的数字测试模块 | |
| CN101446998B (zh) | 一种电力系统全数字实时仿真系统物理接口装置 | |
| CN102221686A (zh) | 一种可定制多路雷达视频模拟方法 | |
| CN204856068U (zh) | 一种船舶电站操作训练模拟器 | |
| CN102509485A (zh) | 一种虚拟实验信息表示模型的构建方法 | |
| CN108898912B (zh) | 基于云技术的电网调度员培训仿真方法及系统 | |
| CN101609615A (zh) | 一种实时半实物仿真系统及其数据采集方法 | |
| CN103248794B (zh) | 一种分辨率可调的行场同步信号产生装置 | |
| CN202976230U (zh) | 一种赛鸽计时器 | |
| CN105958642A (zh) | 一种变电站自动化系统实时仿真装置及测试系统 | |
| CN103514337A (zh) | 一种仿真系统和方法 | |
| CN104091017A (zh) | 基于stk的多实时数据驱动对象通用态势显示系统及方法 | |
| CN102610142A (zh) | 交互式智能变电站三维漫游和知识点学习展示方法 | |
| CN104597462A (zh) | 基于gpu的gnss信号模拟器及其实现方法 | |
| CN102305928A (zh) | 透明模式的动态目标信号模拟方法 | |
| CN106705751B (zh) | 一种便携式火控/火力系统的模拟系统及方法 | |
| CN202210362U (zh) | 英语电子教学装置 | |
| CN201749350U (zh) | 小型plc的人机界面装置 | |
| CN110083657A (zh) | 数据互通方法、装置、终端及存储介质 | |
| CN109614086A (zh) | 基于SystemC的面向GPU纹理缓冲区数据存储TLM模型及实现结构 | |
| CN205563131U (zh) | 船舶制冷装置操作训练模拟器 | |
| CN103544863B (zh) | 轨道交通综合监控培训仿真系统数据交互模块及工作方法 | |
| CN204679631U (zh) | 一种成像雷达回波模拟器 | |
| CN107491009A (zh) | 一种轴角传感器信号同步采集方法 | |
| CN103336458A (zh) | 采集时间控制模式下的多线程数据采集系统同步控制方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20111019 |