CN104808186A - 一种便携式通用雷达信号模拟器 - Google Patents

一种便携式通用雷达信号模拟器 Download PDF

Info

Publication number
CN104808186A
CN104808186A CN201510269699.6A CN201510269699A CN104808186A CN 104808186 A CN104808186 A CN 104808186A CN 201510269699 A CN201510269699 A CN 201510269699A CN 104808186 A CN104808186 A CN 104808186A
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency
control unit
channel
signal
power amplifier
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
Application number
CN201510269699.6A
Other languages
English (en)
Inventor
袁冬青
徐冬亮
李继峰
周聪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yangzhou Yu An Electronic Science And Technology Co Ltd
Original Assignee
Yangzhou Yu An Electronic Science And Technology Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yangzhou Yu An Electronic Science And Technology Co Ltd filed Critical Yangzhou Yu An Electronic Science And Technology Co Ltd
Priority to CN201510269699.6A priority Critical patent/CN104808186A/zh
Publication of CN104808186A publication Critical patent/CN104808186A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4008—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of transmitters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4021—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of receivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种便携式通用雷达信号模拟器，包括信号产生单元和天线单元，信号产生单元包括显示控制单元、通道控制单元、频率源、射频通道，天线单元包括功率放大器、辐射天线；对模拟器的运行进行控制的显示控制单元与通道控制单元连接，通道控制单元与频率源和射频通道连接，并对频率源产生的射频信号进行处理；射频通道的输入端与通道控制单元和频率源连接，输出端与天线单元的功率放大器连接；功率放大器与辐射天线连接。本发明方便捷性、可在线编程、多功能、模块化。

Description

一种便携式通用雷达信号模拟器
技术领域
本发明涉及一种雷达信号模拟器，具体地说是一种便携式通用雷达信号模拟器。
背景技术
目前，随着电磁环境的日益复杂，对便携通用雷达的要求越来越高，需求越来越迫切，当前，雷达信号模拟的研究内容主要集中于软件仿真算法和硬件信号生成，而且软件仿真算法缺乏真实性，硬件信号生成方法缺乏灵活性，无法满足便捷式通用雷达信号模拟器的需求。
发明内容
为了克服现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种便捷式通用雷达信号模拟器，该雷达信号模拟器可以实现在线编程、雷达信号模拟、雷达工作方式模拟、多信号环境模拟；内部采用高度集成化模块，使体积更加小巧便于携带；采用可拆卸式板卡设计，拆卸方便灵活易于携带和维修。本发明的主要特点为便捷性、可在线编程、多功能、模块化。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种便携式通用雷达信号模拟器，其特征在于：该模拟器包括信号产生单元和天线单元，信号产生单元包括显示控制单元、通道控制单元、频率源、射频通道，天线单元包括功率放大器、辐射天线；对模拟器的运行进行控制的显示控制单元与通道控制单元连接，通道控制单元与频率源和射频通道连接，并对频率源产生的射频信号进行处理；射频通道的输入端与通道控制单元和频率源连接，输出端与天线单元的功率放大器连接；功率放大器与辐射天线连接。
本发明中，显示控制单元：显示控制单元具有智能化的特点，它控制模拟器的运行，由计算机完成对模拟器的各项控制，设计了良好的人机界面，并有自动检测功能，以避免用户操作引起的错误，用户还可通过此界面查看各支路信号的当前状态，包括信号类型及相应的各个参数，它包含的主要功能有：雷达数据库管理、试验战情设置、设备运行控制、自动检错提示错误、用户设置参数、设备运行状态显示等。
本发明在显示控制单元采用嵌入式计算机，主要因为嵌入式计算机具有便捷性、高效率和高质量等特点，其主要组成部件有：液晶屏、PC104、FLASH硬盘、键盘译码板、键盘背板、键盘板、橡胶按键以及一些外部通信接口等。
通道控制单元：通道控制单元主要完成对射频信号的频率、脉宽、重频以及幅度等多种形式调制信号的产生，以及多个脉冲的个数变化、间隔变化等功能。通道控制单元的核心是FPGA芯片的高层次应用技术，既并行流水处理机结构。上位机或其它通信设备先将战情参数发送到FPGA通道控制板，然后FPGA内部的一些模块对战情参数作出处理和分发给各个脉冲描述控制字解算模块，然后各个脉冲描述控制字解算模块进行独立工作，然后将解算的结果输出给脉冲描述控制字时序排队模块，进行脉冲描述控制字时序排队及脉冲丢失处理；最终将解算的结果输出至脉冲描述控制字输出控制模块，最后输出给信号源。
频率源：由于便携模拟器对频率源的频率精度、置频时间要求较高，故选用直接频率合成方案，DDS频率产生器产生各种调频（普通调频、线性调频和非线性调频等）和频率捷便信号，具有低成本、低功耗、高分辨率和快速转换时间等优点被广泛使用，因此我们利用DDS来实现精细频率步跳，并通过和一组以高稳定度晶振为参考频率的标频源组成的粗精频率步跳的点频进行混频、滤波及放大生成各频段的信号。
射频通道：射频通道由程控衰减器、放大器和单刀双掷开关组成。放大器补偿通道功率损耗，程控衰减器完成射频功率的控制，单刀双掷开关根据工作频率选择输出通道。
天线单元：天线单元主要由功率放大器、辐射天线组成。功率放大器采用两路，包括2～8GHz功率放大器和8～18GHz功率放大器。为了减小传输线中的功率损耗，增加天线的最大输入功率，增强有效作用距离，采用天线和功率放大器一体化设计，将功率放大器直接放在天线后面，并相应的采取散热和防水措施，这样既减小了体积又减小了功率损耗。
本发明中，雷达信号模拟:
雷达信号模拟主要模拟各种体制雷达信号和抗干扰雷达信号，包括常规脉冲、普通连续波、重频抖动、重频参差、脉冲多普勒、脉冲组、频率捷变、频率分集、线性调频、调制波形、相位编码等。也可以根据用户指定的信号类型、脉宽、重复周期、射频频率等参数，控制模拟器的各个相关部分，最后输出满足要求的信号。
雷达工作方式模拟:
雷达信号模拟可以模拟雷达的各种工作方式，其中包括雷达天线扫描方式、雷达工作模式切换等，尤其是对导弹攻击不同阶段末制导雷达信号工作方式变化的模拟；
多信号环境模拟:
本发明可同时模拟16部多种体制的雷达信号，构造密集复杂的雷达电磁信号环境；
本发明可以实现在线编程、雷达信号模拟、雷达工作方式模拟、多信号环境模拟；内部采用高度集成化模块，使体积更加小巧便于携带；采用可拆卸式板卡设计，拆卸方便灵活易于携带和维修。本发明的主要特点为便捷性、可在线编程、多功能、模块化。本发明是一款小巧、轻便、易用的辐射式雷达信号环境模拟设备。
附图说明
图1 是本发明的组成框图。
图2 本发明中通道控制框图。
图3是本发明中射频通道框图。
具体实施方式
一种便携式通用雷达信号模拟器，包括：信号产生单元7和天线单元8。信号产生单元包括：显示控制单元1、通道控制单元2、频率源3、射频通道4。天线单元包括功率放大器5、辐射天线6；功率放大器采用两路，包括2～8GHz功率放大器51和8～18GHz功率放大器52。对模拟器的运行进行控制的显示控制单元与通道控制单元连接，通道控制单元与频率源和射频通道连接，并对频率源产生的射频信号进行处理；射频通道的输入端与通道控制单元和频率源连接，输出端与天线单元的功率放大器连接；功率放大器与辐射天线连接。
首先用户根据要求在显示控制单元1输入初始参数，然后显示控制单元1对用户输入的初始参数进行分析，以命令的形式发送到通道控制单元2，试验开始，通道控制单元2根据显示控制单元1发送的命令进行计算，产生脉冲描述子数据流来控制频率源3和射频通道4。频率源3根据通道控制单元2发送的命令产生射频信号和调频、调相等调制信号，频率源3将射频信号发送给射频通道4，射频通道4在通道控制单元2的控制下将射频信号经过放大器、程控衰减器和开关的处理后分成2～8GHz和8～18GHz两路，然后将这两路信号送到2～8GHz和8～18GHz天线单元8，经过天线单元8的功率放大后，由辐射天线发送到空中，产生复杂的雷达信号环境。
其中通道控制单元的具体实施步骤为：显示控制单元将战情参数9发送到通信管理模块10，通信管理模块将战情参数进行分析解算后发送给脉冲描述控制字解算模块11，脉冲描述控制字解算模块11将对参数进行解算，并将解算的结果发送到脉冲描述控制字时序排队模块12，脉冲描述控制字时序排队模块12进行脉冲时序排队解算并将解算的结果发送到脉冲描述控制字输出控制模块13，最后输出给信号源14。
射频通道的具体实施步骤为：射频通道由程控衰减器17、放大器16和开关18组成，放大器16补偿通道功率损耗，程控衰减器17完成射频功率的控制，单刀双掷开关18根据工作频率选择输出通道。
本发明可以实现在线编程、雷达信号模拟、雷达工作方式模拟、多信号环境模拟；是一款小巧、轻便、易用的辐射式雷达信号环境模拟设备。

Claims (5)

1.一种便携式通用雷达信号模拟器，其特征在于：该模拟器包括信号产生单元（7）和天线单元（8），信号产生单元（7）包括显示控制单元（1）、通道控制单元（2）、频率源（3）、射频通道（4），天线单元（8）包括功率放大器（5）、辐射天线（6）；对模拟器的运行进行控制的显示控制单元（1）与通道控制单元（2）连接，通道控制单元（2）与频率源（3）和射频通道（4）连接，并对频率源（3）产生的射频信号进行处理；射频通道（4）的输入端与通道控制单元（2）和频率源（3）连接，输出端与天线单元（8）的功率放大器（5）连接；功率放大器（5）与辐射天线（6）连接。
2.根据权利要求1所述的便携式通用雷达信号模拟器，其特征在于：显示控制单元（1）具有人机界面，通过人机界面查看各支路信号的当前状态，包括信号类型及相应的各个参数。
3.根据权利要求1所述的便携式通用雷达信号模拟器，其特征在于：通道控制单元（2）完成对射频信号的频率、脉宽、重频以及幅度调制信号的产生，以及脉冲个数变化、间隔变化。
4.根据权利要求1所述的便携式通用雷达信号模拟器，其特征在于：射频通道（4）内设有依次与频率源信号连接的放大器（16）、程控衰减器（17）和单刀双掷开关（18），在放大器补偿通道功率损耗时，程控衰减器（17）完成对射频功率的控制，单刀双掷开关（18）根据工作频率选择输出通道。
5.根据权利要求1所述的便携式通用雷达信号模拟器，其特征在于：功率放大器（5）包括2～8GHz功率放大器（51）和8～18GHz功率放大器（52）。
CN201510269699.6A 2015-05-25 2015-05-25 一种便携式通用雷达信号模拟器 Pending CN104808186A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510269699.6A CN104808186A (zh) 2015-05-25 2015-05-25 一种便携式通用雷达信号模拟器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510269699.6A CN104808186A (zh) 2015-05-25 2015-05-25 一种便携式通用雷达信号模拟器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104808186A true CN104808186A (zh) 2015-07-29

Family

ID=53693174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510269699.6A Pending CN104808186A (zh) 2015-05-25 2015-05-25 一种便携式通用雷达信号模拟器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104808186A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105527615A (zh) * 2015-12-04 2016-04-27 北京振兴计量测试研究所 一种多体制雷达信号模拟器
CN106872490A (zh) * 2017-03-10 2017-06-20 四川莱源科技有限公司 基于雷达的水分测试装置
CN107884756A (zh) * 2017-12-29 2018-04-06 扬州宇安电子科技有限公司 一种可通过数据文件产生信号的雷达信号模拟系统及方法
CN108205123A (zh) * 2016-12-16 2018-06-26 北京振兴计量测试研究所 一种毫米波大功率雷达信号模拟器及模拟方法
CN108377153A (zh) * 2018-01-23 2018-08-07 复旦大学 半导体功率放大器和天线一体化的多层发射模块
CN108627809A (zh) * 2017-03-15 2018-10-09 武汉玉航科技有限公司 一种基于fpga实时性雷达信号发生装置及调制方法
CN111505594A (zh) * 2020-04-30 2020-08-07 中国直升机设计研究所 一种便携式雷达信号模拟器
CN111624559A (zh) * 2020-07-28 2020-09-04 四川天中星航空科技有限公司 电子对抗原位测试设备
CN113406585A (zh) * 2021-07-01 2021-09-17 四川九洲电器集团有限责任公司 一种动态目标模拟器及相控阵体制系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4163234A (en) * 1978-02-07 1979-07-31 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Radar signal simulator
CN102004242A (zh) * 2010-09-30 2011-04-06 中国船舶重工集团公司第七二三研究所 一种低杂散、低谐波、大动态的信号生成方法
CN102508215A (zh) * 2011-09-29 2012-06-20 北京振兴计量测试研究所 双通道主被动雷达综合模拟器
CN102508214A (zh) * 2011-09-29 2012-06-20 北京振兴计量测试研究所 雷达辐射源模拟器
CN102866389A (zh) * 2012-09-11 2013-01-09 中国科学院空间科学与应用研究中心 双通道雷达回波模拟器及产生双通道雷达回波信号的方法和系统
CN103558590A (zh) * 2013-11-15 2014-02-05 上海无线电设备研究所 一种雷达信号模拟源系统及其信号模拟方法
CN204613396U (zh) * 2015-05-25 2015-09-02 扬州宇安电子科技有限公司 一种便携式通用雷达信号模拟器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4163234A (en) * 1978-02-07 1979-07-31 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Radar signal simulator
CN102004242A (zh) * 2010-09-30 2011-04-06 中国船舶重工集团公司第七二三研究所 一种低杂散、低谐波、大动态的信号生成方法
CN102508215A (zh) * 2011-09-29 2012-06-20 北京振兴计量测试研究所 双通道主被动雷达综合模拟器
CN102508214A (zh) * 2011-09-29 2012-06-20 北京振兴计量测试研究所 雷达辐射源模拟器
CN102866389A (zh) * 2012-09-11 2013-01-09 中国科学院空间科学与应用研究中心 双通道雷达回波模拟器及产生双通道雷达回波信号的方法和系统
CN103558590A (zh) * 2013-11-15 2014-02-05 上海无线电设备研究所 一种雷达信号模拟源系统及其信号模拟方法
CN204613396U (zh) * 2015-05-25 2015-09-02 扬州宇安电子科技有限公司 一种便携式通用雷达信号模拟器

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105527615A (zh) * 2015-12-04 2016-04-27 北京振兴计量测试研究所 一种多体制雷达信号模拟器
CN108205123A (zh) * 2016-12-16 2018-06-26 北京振兴计量测试研究所 一种毫米波大功率雷达信号模拟器及模拟方法
CN108205123B (zh) * 2016-12-16 2020-09-08 北京振兴计量测试研究所 一种毫米波大功率雷达信号模拟器及模拟方法
CN106872490A (zh) * 2017-03-10 2017-06-20 四川莱源科技有限公司 基于雷达的水分测试装置
CN108627809A (zh) * 2017-03-15 2018-10-09 武汉玉航科技有限公司 一种基于fpga实时性雷达信号发生装置及调制方法
CN107884756A (zh) * 2017-12-29 2018-04-06 扬州宇安电子科技有限公司 一种可通过数据文件产生信号的雷达信号模拟系统及方法
CN108377153A (zh) * 2018-01-23 2018-08-07 复旦大学 半导体功率放大器和天线一体化的多层发射模块
CN108377153B (zh) * 2018-01-23 2020-09-29 复旦大学 半导体功率放大器和天线一体化的多层发射模块
CN111505594A (zh) * 2020-04-30 2020-08-07 中国直升机设计研究所 一种便携式雷达信号模拟器
CN111624559A (zh) * 2020-07-28 2020-09-04 四川天中星航空科技有限公司 电子对抗原位测试设备
CN113406585A (zh) * 2021-07-01 2021-09-17 四川九洲电器集团有限责任公司 一种动态目标模拟器及相控阵体制系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104808186A (zh) 一种便携式通用雷达信号模拟器
CN102508214B (zh) 雷达辐射源模拟器
CN105527615A (zh) 一种多体制雷达信号模拟器
CN103675780B (zh) 一种用于Ku波段全相参的雷达目标模拟器
CN208270756U (zh) 机载火控雷达目标信号模拟系统
CN107884756A (zh) 一种可通过数据文件产生信号的雷达信号模拟系统及方法
CN108205123A (zh) 一种毫米波大功率雷达信号模拟器及模拟方法
CN102904550A (zh) 基于ad9959的多通道同步波形发生器
CN104849703A (zh) 一种内外场两用便携式干扰模拟装置
CN105333887A (zh) 无线电高度表信号模拟系统
CN202929519U (zh) 一种多通道相位可调的信号发生器
CN103675776A (zh) 数字阵列模块发射通道脉内频谱参数测试装置及方法
CN104777457A (zh) 一种频率扫描波束时序控制装置及其控制方法
CN204613396U (zh) 一种便携式通用雷达信号模拟器
CN204241688U (zh) 一种双极化导引头仿真装置
CN105227250B (zh) 一种obu的微波性能测试装置和方法
CN103279378B (zh) 基于sar雷达回波信号模拟器射频子系统的控制方法
CN202177696U (zh) 一种目标模拟器
CN103312358B (zh) 一种应答式无线干扰信号产生装置及其方法
CN203909578U (zh) 一种多极化射频信号产生的装置
CN114325606B (zh) 一种多体制捷变的雷达射频回波信号模拟方法
CN203275646U (zh) 一种船舶导航雷达发射机控制装置
CN203166959U (zh) 机柜式1553b电缆网络测试系统
CN205982621U (zh) 模拟海上复杂电磁环境下的多波段被动辐射信号源
CN204945369U (zh) 一种无线高度表通用测试仪

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150729

RJ01 Rejection of invention patent application after publication