CN104765024A - 一种机载雷达干扰自动检测系统 - Google Patents

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宋琪
陈之典
王宇航
王威
夏森
赵伟
陈坤
朱倩
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Abstract

本发明涉及一种机载雷达干扰自动检测系统，属于雷达干扰技术领域，系统包括硬件系统、软件系统和故障诊断系统，所述硬件系统包括测控计算机、基本测试资源、射频测试资源、开关矩阵测试资源、中低频测试资源、直流交流电源和供电控制器，基本测试资源、射频测试资源、开关矩阵测试资源、中低频测试资源、直流交流电源和供电控制器一端分别通过系统总线与测控计算机连接，另一端与阵列接口连接，阵列接口通过测试单元适配器与被测对象连接。本发明提供的系统，解决了机载雷达干扰系统的功能和性能指标的检测上仍然存在测试精度以及自动化程度不够高的难题，同时具有对故障的自动诊断功能。

Description

一种机载雷达干扰自动检测系统
技术领域
本发明属于雷达干扰技术领域，具体的说涉及一种机载雷达干扰自动检测系统。
背景技术
雷达目前广泛应用与现代国防和战争中，其性能往往首先与辐射空间的特性。随着现代电磁环境的日益复杂，记载雷达所面临的干扰问题也越来越受到关注，因此，各种各样的干扰检测措施不断涌现。
雷达在用频谱宽(0GHz～18GHz)、信号种类多(微波信号、射频信号、模拟信号、数字信号、高压信号、微弱信号、电源信号等)、结构(电路和机械)复杂,可测性差。因此被测对象接口适配器及专用检测模块研制难度大。在对机载雷达干扰系统的功能和性能指标的检测上仍然存在测试精度以及自动化程度不够高等诸多问题。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种机载雷达干扰自动检测系统，克服了机载雷达干扰系统的功能和性能指标的检测上仍然存在测试精度以及自动化程度不够高的难题，同时具有对故障的自动诊断功能。
为了实现上述目的，本发明提供一种机载雷达干扰自动检测系统，包括硬件系统、软件系统和故障诊断系统，所述硬件系统包括测控计算机、基本测试资源、射频测试资源、开关矩阵测试资源、中低频测试资源、直流交流电源和供电控制器，基本测试资源、射频测试资源、开关矩阵测试资源、中低频测试资源、直流交流电源和供电控制器一端分别通过系统总线与测控计算机连接，另一端与阵列接口连接，阵列接口通过测试单元适配器与被测对象连接；所述的软件系统用于测试资源的调度管理、测试过程的控制和测试数据的管理；所述故障诊断系统对软件系统测试的信息进行诊断。所述的故障诊断系统包括解释机构、故障征兆提取模块、诊断推理模块、中间结果动态存储数据库、故障诊断规则数据库和故障案例数据库，所述故障征兆提取模块提取软件系统测试的信息存入中间结果动态存储数据库，经诊断推理模块通过故障诊断规则数据库进行规则匹配，并且对比故障案例数据库进行分析，规则匹配结果通过解释机构进行解释显示。
优选的，所述的射频测试资源为用于对发射机输出的微波信号进行功率测量和对干扰机柜激励器输出的射频信号进行功率测量的IFR 8652A微波功率计。
优选的，所述开关矩阵为用于选通各路电源信号加到数字多用表进行电源电源的测量的Agilent E1466A矩阵开关。
优选的，所述中低频测试资源为用于观察干扰机柜输出射频信号的频率和频谱的IFR2395频谱分析仪。
优选的，所述测试单元适配器与被测对象采用集中互联模式，测试系统中有一个信号转接中枢，集中管理整个系统的被测信号的输入和输出。
优选的，所述信号转接中枢采用接口连接器对外连接，所有信号汇集到接口连接器输入输出。
所述软件系统包括软件平台和测试程序集，软件平台包括作为软件和硬件结合层的物理接口层、处理测控计算机与仪器间连接通讯信息的VISA管理层、测试仪器原驱动软件组成的测试资源层、用户管理层和用户应用层，所述用户管理层提供独立命名的格式化函数，所述用户应用层包括全部测试程序集和软件平台工具。
有益效果：由计算机控制自动完成对机载雷达干扰系统的功能和性能指标的检测，并具有对各分机的故障部位进行自动诊断和定位的功能，具有测试精度高、自动化程度高和操作使用方便等优点，适合于在维修厂和使用部队推广使用。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的系统结构图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所述，一种机载雷达干扰自动检测系统，包括硬件系统、软件系统和故障诊断系统，所述硬件系统包括测控计算机、基本测试资源、射频测试资源、开关矩阵测试资源、中低频测试资源、直流交流电源和供电控制器，基本测试资源、射频测试资源、开关矩阵测试资源、中低频测试资源、直流交流电源和供电控制器一端分别通过系统总线与测控计算机连接，另一端与阵列接口连接，阵列接口通过测试单元适配器与被测对象连接；所述的软件系统用于测试资源的调度管理、测试过程的控制和测试数据的管理；所述故障诊断系统对软件系统测试的信息进行诊断。所述的故障诊断系统包括解释机构、故障征兆提取模块、诊断推理模块、中间结果动态存储数据库、故障诊断规则数据库和故障案例数据库，所述故障征兆提取模块提取软件系统测试的信息存入中间结果动态存储数据库，经诊断推理模块通过故障诊断规则数据库进行规则匹配，并且对比故障案例数据库进行分析，规则匹配结果通过解释机构进行解释显示。射频测试资源为用于对发射机输出的微波信号进行功率测量和对干扰机柜激励器输出的射频信号进行功率测量的IFR 8652A微波功率计。开关矩阵为用于选通各路电源信号加到数字多用表进行电源电源的测量的Agilent E1466A矩阵开关。中低频测试资源为用于观察干扰机柜输出射频信号的频率和频谱的IFR2395频谱分析仪。测试单元适配器与被测对象采用集中互联模式，测试系统中有一个信号转接中枢，集中管理整个系统的被测信号的输入和输出。信号转接中枢采用接口连接器对外连接，所有信号汇集到接口连接器输入输出。软件系统包括软件平台和测试程序集，软件平台包括作为软件和硬件结合层的物理接口层、处理测控计算机与仪器间连接通讯信息的VISA管理层、测试仪器原驱动软件组成的测试资源层、用户管理层和用户应用层，所述用户管理层提供独立命名的格式化函数，所述用户应用层包括全部测试程序集和软件平台工具。
良好的故障诊断系统对于保障系统高效的运行十分重要,被系统采用基于规则和案例方法的故障诊断专家系统实现雷达自动测试系统的故障诊断。自动测试系统通过测试软件控制仪器及开关,将各测点的信号转换成测试信息读到计算机内。软件的测试流程将这些测试信息和测点信号的正确模型进行比较,判断被测设备是否有故障。如果测试信息和测点正确模型相符,则认为没有故障,同时向操作人员报告正常；如果两者不符,则认为发现故障,软件启动故障诊断系统进行诊断。测试信息通过故障诊断系统接口传递到故障征兆提取模块,故障征兆提取模块从这些测试信息中提取出和该诊断节点中各规则条件相关的信息,并按照节点中各规则条件的要求进行处理(如语义处理,模糊处理等),存入中间结果动态数据库。中间结果动态数据库用来存放故障诊断专家系统诊断处理过程中的中间结果,该数据库的内容包括故障征兆区、规则匹配中间结果区两部分。诊断推理模块根据故障征兆值对各种规则进行匹配和综合分析。规则匹配成功,则输出诊断结果、规则解释和下一步操作的建议或维修建议；规则匹配不成功,推理模块启动案例推理方法,采用案例方法进行诊断。案例匹配成功,则输出案例诊断结果,案例诊断解释和下一步操作的建议或维修建议；如果两种方法都不成功,则输出无诊断结果,建议软件进一步采用人工测试和诊断来得到诊断结果。
故障诊断规则库用来存储各被测节点的故障诊断规则。故障案例数据库用来存储各被测节点诊断成功的案例知识。该数据库中的内容的结构形式同故障诊断规则库一样按照被测节点的不同分类存储,分类标志也按照案例所隶属的被测节点的ID号进行分类。当前被测节点诊断成功(包括自动诊断成功和人工诊断成功并将成功经验录入到计算机两种情况),软件即将进入到下一节点测试或维修。解释机构为用户提供对匹配成功规则的解释显示功能,便于用户对诊断结果的理解。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机载雷达干扰自动检测系统，包括硬件系统、软件系统和故障诊断系统，其特征在于：所述硬件系统包括测控计算机、基本测试资源、射频测试资源、开关矩阵测试资源、中低频测试资源、直流交流电源和供电控制器，基本测试资源、射频测试资源、开关矩阵测试资源、中低频测试资源、直流交流电源和供电控制器一端分别通过系统总线与测控计算机连接，另一端与阵列接口连接，阵列接口通过测试单元适配器与被测对象连接；所述的软件系统用于测试资源的调度管理、测试过程的控制和测试数据的管理；所述故障诊断系统对软件系统测试的信息进行诊断。
2.根据权利要求1所述的机载雷达干扰自动检测系统，其特征在于：所述的故障诊断系统包括解释机构、故障征兆提取模块、诊断推理模块、中间结果动态存储数据库、故障诊断规则数据库和故障案例数据库，所述故障征兆提取模块提取软件系统测试的信息存入中间结果动态存储数据库，经诊断推理模块通过故障诊断规则数据库进行规则匹配，并且对比故障案例数据库进行分析，规则匹配结果通过解释机构进行解释显示。
3.根据权利要求1所述的机载雷达干扰自动检测系统，其特征在于：所述的射频测试资源为用于对发射机输出的微波信号进行功率测量和对干扰机柜激励器输出的射频信号进行功率测量的IFR 8652A微波功率计。
4.根据权利要求1所述的机载雷达干扰自动检测系统，其特征在于：所述开关矩阵为用于选通各路电源信号加到数字多用表进行电源电源的测量的Agilent E1466A矩阵开关。
5.根据权利要求1所述的机载雷达干扰自动检测系统，其特征在于：所述中低频测试资源为用于观察干扰机柜输出射频信号的频率和频谱的IFR2395频谱分析仪。
6.根据权利要求1所述的机载雷达干扰自动检测系统，其特征在于：所述测试单元适配器与被测对象采用集中互联模式，测试系统中有一个信号转接中枢，集中管理整个系统的被测信号的输入和输出。
7.根据权利要求6所述的机载雷达干扰自动检测系统，其特征在于：所述信号转接中枢采用接口连接器对外连接，所有信号汇集到接口连接器输入输出。
8.根据权利要求1所述的机载雷达干扰自动检测系统，其特征在于：所述软件系统包括软件平台和测试程序集，软件平台包括作为软件和硬件结合层的物理接口层、处理测控计算机与仪器间连接通讯信息的VISA管理层、测试仪器原驱动软件组成的测试资源层、用户管理层和用户应用层，所述用户管理层提供独立命名的格式化函数，所述用户应用层包括全部测试程序集和软件平台工具。
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