CN105468833A - 无线电引信电磁环境模拟仿真系统 - Google Patents

无线电引信电磁环境模拟仿真系统 Download PDF

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Abstract

一种无线电引信电磁环境模拟仿真系统,数学仿真计算子系统根据工作环境、试验条件和实测数据,仿真生成电磁环境回波模型库,模拟仿真控制子系统控制被测无线电引信的工作状态并采集引信的状态参数,实现对半实物仿真设备的仿真过程的控制,半实物仿真设备将电磁环境回波模型库的数据转化为对应的射频回波信号,实现回波信号半实物模拟闭馈仿真。本发明保证了系统的整体性和一致性,具有良好的扩展性和适用性,不同的电磁环境模拟主要通过软件和模型的更改来实现,仿真的灵活性和可重复性大大提高,具有极强的适用环境和较好的经济效益。

Description

无线电引信电磁环境模拟仿真系统
技术领域
本发明涉及一种无线电引信电磁环境模拟仿真系统。
背景技术
现代防空导弹的发展趋势是通用化、多用途作战,要求武器系统在多作战目标、多作战空域、复杂电磁环境和背景环境条件下精确摧毁目标,相应地,要求引信具有精确近程目标探测、干扰及超低空环境下目标识别能力,以满足不同作战目标、不同作战空域、抗复杂电磁与背景干扰下的精确目标检测要求。同时弹目交会过程引信识别到有效目标后,引信需要精确控制最佳起爆时刻,以保证战斗部适时起爆并有效毁伤目标。
引战系统功能需求的提升对引信研制、测试和试验方法提出了革新要求,由于导弹与目标交会的复杂性、动态性以及引信的瞬时一次性工作和近场、超近场工作的特点,决定了引信试验、验证以及信号复现的困难性。传统的地面试验或靶场试验成本高、耗时长、试验方法复杂、不具备全工作环境下引信功能验证,随着引信半实物的近场目标特性、引战数学仿真研究的深入和突破以及高速交会和综合电磁环境的射频仿真技术的成熟,已具备建立模拟多作战目标、多作战空域、复杂电磁环境和背景环境的引信工作环境的通用化测试、仿真、试验系统条件,从而实现引战系统全功能快速、高效、低成本验证。
无线电引信复杂电磁环境数学模拟计算和半实物仿真是实现引战系统全功能通用化测试、仿真、试验的有效途径,具有灵活、经济、逼真和复杂功能仿真能力,可以方便实现引信实物仿真难以模拟的工作环境仿真,是引信系统设计不可缺少的环节,半实物仿真即引信实物在仿真回路(HardwareintheLoop),是引信实物参与仿真回路的试验方法,利用数学模型建立引信工作环境的近场目标模型、交会过程姿态与运动模型、空域与地海杂波模型、电磁环境模型、战斗部模型等,通过配置模型参数并结合回波信号模拟器,形成引信在不同作战目标、不同作战空域、不同交会条件、不同地海背景环境和复杂电磁环境下的回波模拟,实现对被测引信实物的全工作环境实时模拟和试验验证,为无线电引信引战系统技术论证、研制、测试试验和性能评定提供支持。
在目前常用的半实物仿真系统中,采用高速DAC芯片进行半实物仿真的系统比较多,如期刊《雷达制导半实物仿真误差分析》,但该系统采用基于射频存储技术的半实物仿真,回波信号的调制通过计算机来进行,实时性差,对引信测试等合作目标环境,系统相对复杂。而期刊《基于大地回波仿真的回波模拟器设计实现》,采用了双路DAC模拟回波,但是在该系统中,采用了EPROM存储器作为数据存储芯片,这导致系统的存储容量有限,灵活性也比较差,也不能进行连续多回波的仿真。期刊《某型雷达回波仿真器的实现方案》中,同样使用了DRFM技术,使得系统复杂,环境的模拟相似度较差。
发明内容
本发明提供一种无线电引信电磁环境模拟仿真系统,保证了系统的整体性和一致性,具有良好的扩展性和适用性,不同的电磁环境模拟主要通过软件和模型的更改来实现,仿真的灵活性和可重复性大大提高,具有极强的适用环境和较好的经济效益。
为了达到上述目的,本发明提供一种无线电引信电磁环境模拟仿真系统,包含:
数学仿真计算子系统,根据工作环境、试验条件和实测数据,仿真生成电磁环境回波模型库;
模拟仿真控制子系统,其电性连接数学仿真计算子系统和被测无线电引信,控制被测无线电引信的工作状态并采集引信的状态参数,实现对半实物仿真设备的仿真过程的控制。
半实物仿真设备,其电性连接模拟仿真控制子系统和被测无线电引信,将电磁环境回波模型库的数据转化为对应的射频回波信号,实现回波信号半实物模拟闭馈仿真。
所述的数学仿真计算子系统包含硬件计算平台,所述的硬件计算平台包含仿真数据库、模型计算模块和仿真管理模块;
模型计算模块根据工作环境和试验条件仿真生成回波模型库;
仿真管理模块将模型计算模块获得的回波模型库与实测数据综合优化,获得电磁环境回波模型库;
仿真数据库存储电磁环境回波模型库数据。
所述的数学仿真计算子系统还包含电性连接硬件计算平台的PXI接口通信卡,实现数学仿真计算子系统与模拟仿真控制子系统之间的数据传输和通信。
所述的硬件计算平台还包含PXI接口通信模块,控制PXI接口通信卡的正常工作。
所述的电磁环境回波模型库包含与目标回波信号相关的模型库、与杂波信号相关的模型库、以及与电磁干扰信号相关的模型库。
所述的模拟仿真控制子系统包含:
PXI工控机平台,其通过PXI总线电性连接数学仿真计算子系统和半实物仿真设备,该PXI工控机平台包含电性连接的仿真数据分析模块和仿真控制模块;
信号采集卡,其电性连接仿真控制模块和被测无线电引信;
指令控制卡,其电性连接仿真控制模块和被测无线电引信;
所述的信号采集卡采集被测无线电引信输出的各路遥测信号;
所述的指令控制卡接收仿真控制软件的指令,实现对被测无线电引信的控制,输出控制引信的各路信号,使引信工作在受控状态;
所述的仿真控制模块根据仿真条件,对应读取数学仿真计算子系统计算生成的各模型库数据,将模型库数据发送到半实物仿真设备中存储,在需要仿真时,发送仿真控制指令,灵活直观的控制仿真进程和无线电引信,并将信号采集卡采集的遥测信号发送给仿真数据分析模块,实现对半实物仿真设备的管理;
所述的仿真数据分析模块根据接收到的遥测信号,记录引信的工作状态,仿真完成后根据状态参数,结合仿真条件,对仿真效果和引信性能进行对照分析,可以直观分析出各控制条件对引信功能的影响,从而为改善引信的性能提供指导。
所述的半实物仿真设备包含:
目标回波信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统,生成目标回波中频信号;
杂波信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统,生成杂波中频信号;
电磁干扰信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统,生成电磁干扰中频信号;
中频信号合成及预处理模块,其电性连接目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、以及电磁干扰信号生成模块,该中频信号合成及预处理模块将目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块和电磁干扰信号生成模块产生的三路模拟中频回波进行合成,输出一路中频电磁环境模拟信号,并控制各路信号的相对幅度,以实现不同信噪比、信杂比的电磁环境模拟;
频综及变频模块,其电性连接中频信号合成及预处理模块和被测无线电引信,该频综及变频模块将中频信号合成及预处理模块输出的模拟中频信号转换为射频信号;
射频匹配及放大模块,其电性连接频综及变频模块和被测无线电引信,该射频匹配及放大模块接收引信射频基准时钟,进行放大滤波等处理后,作为本振信号提供给频综及变频模块作为变频基准,以保证模拟射频输出信号与引信基准信号是相参同步,实现对引信回波信号的相参输出;
以及,AC-DC电源模块,其电性连接目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、电磁干扰信号生成模块、中频信号合成及预处理模块、频综及变频模块、射频匹配及放大模块、以及被测无线电引信,该AC-DC电源模块给半实物仿真设备中的各硬件模块和被测无线电引信提供电源。
所述的目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、电磁干扰信号生成模块的内部电路一致,都包含:
模型数据传输及通信模块,其电性连接模拟仿真控制子系统,该模型数据传输及通信模块从模拟仿真控制子系统中接收模型库数据,实现与模拟仿真控制子系统的信息传输,并将模型库传输到模型库存储模块中;
模型库存储模块,其电性连接模型数据传输及通信模块,该模型库存储模块存储模型库数据;
中频信号生成模块,其电性连接模型数据传输及通信模块和中频信号合成及预处理模块,该中频信号生成模块将模型库数据转换为模拟中频信号;
在模拟仿真控制子系统的同步信号的触发下,通过仿真控制指令实现目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块和电磁干扰信号生成模块的中频模拟信号的同步输出,目标回波信号生成模块中加载与目标回波信号相关的模型库,最终生成目标回波中频信号,杂波信号生成模块中加载与杂波信号相关的模型库,最终生成杂波中频信号,电磁干扰信号生成模块中加载与电磁干扰信号相关的模型库,最终生成电磁干扰中频信号。
所述的频综及变频模块包含频综单元和变频单元,频综单元产生系统工作的各路时钟,包括信号处理时钟,DAC装换时钟以及数据通信存储时钟,变频单元用于将模拟生成的中频信号上变频到引信工作的射频频率,同时可以实现对合成后的射频信号依据模型参数进行幅度控制。
所述的AC-DC电源模块包含半实物仿真设备电源单元和无线电引信电源单元,半实物仿真设备电源单元用于给半实物仿真设备中的各硬件模块提供工作所需的电源,无线电引信电源单元用于给被测无线电引信供电。
本发明保证了系统的整体性和一致性,具有良好的扩展性和适用性,不同的电磁环境模拟主要通过软件和模型的更改来实现,仿真的灵活性和可重复性大大提高,具有极强的适用环境和较好的经济效益。
附图说明
图1是本发明提供的无线电引信电磁环境模拟仿真系统的电路框图。
图2是数学仿真计算子系统的电路框图。
图3是模拟仿真控制子系统的电路框图。
图4是半实物仿真设备的电路框图。
具体实施方式
以下根据图1~图4,具体说明本发明的较佳实施例。
如图1所示,本发明提供一种无线电引信电磁环境模拟仿真系统,包含:
数学仿真计算子系统100,根据试验条件和实测数据,仿真生成电磁环境回波模型库;
模拟仿真控制子系统200,其电性连接数学仿真计算子系统100和被测无线电引信,控制被测无线电引信的工作状态并采集引信的状态参数,实现对半实物仿真设备的仿真过程的控制。
半实物仿真设备300,其电性连接模拟仿真控制子系统200和被测无线电引信,将电磁环境回波模型库的数据转化为对应的射频回波信号,实现回波信号半实物模拟闭馈仿真。
如图2所示,所述的数学仿真计算子系统100包含电性连接的硬件计算平台101和PXI接口通信卡102,所述的硬件计算平台101包含仿真数据库103、模型计算模块104、仿真管理模块105和PXI接口通信模块106。
PXI接口通信卡102实现数学仿真计算子系统100与模拟仿真控制子系统200之间的数据传输和通信;
PXI接口通信模块106控制PXI接口通信卡102的正常工作;
模型计算模块104根据无线电引信工作的电磁环境,结合仿真试验条件,根据仿真计算模型(包含弹目交会模型、目标散射模型、杂波模型、干扰模型、引信模型、战斗部模型等)进行计算仿真,生成仿真所需的各类地面回波模型库,海面模型数据库,杂波模型库以及干扰信号模型库等;
仿真管理模块105将模型计算模块104获得的模型库,与实测的目标及环境数据进行综合优化,结合无线电引信半实物仿真对数据量及数据格式的要求,得到模拟仿真所需的综合数据库,使得各类模型库保证了良好的实物相似度,并根据模型库的生成条件,对模型库进行命名编码,保证仿真时正确的模型库被调用,实现模型库的高效管理;
仿真数据库103存储模型库。
所述的硬件计算平台101基于高性能服务器平台,采用WindowsXP操作系统和VC++等编程语言开发仿真数据库103、模型计算模块104、仿真管理模块105和PXI接口通信模块106,实现无线电引信半实物仿真模型数据的调用,仿真数据和实测数据的融合以及数据格式的转化,生成符合仿真要求的模型数据库,实现数据库的调用和通信传输。
如图3所示,所述的模拟仿真控制子系统200包含PXI工控机平台201,以及电性连接PXI工控机平台201的信号采集卡204和指令控制卡205,所述的PXI工控机平台201包含电性连接的仿真数据分析模块202和仿真控制模块203,所述的PXI工控机平台201通过PXI总线电性连接数学仿真计算子系统100和半实物仿真设备300,信号采集卡204电性连接仿真控制模块203和被测无线电引信,指令控制卡205电性连接仿真控制模块203和被测无线电引信。
所述的模拟仿真控制子系统200是半实物仿真设备300的总控系统,合理有效管理仿真的整个进程,保证仿真过程的正确有序。
所述的信号采集卡204采集被测无线电引信输出的各路遥测信号,该信号采集卡204采用基于PXI总线接口的定制采集卡,根据仿真系统需要,设计有多路采样通路,以适合仿真系统的需要。
所述的指令控制卡205接收仿真控制软件203的指令,实现对被测无线电引信的控制,输出控制引信的各路信号,使引信工作在受控状态,该指令控制卡205是基于PXI总线接口设计的符合PXI规范的输出控制卡。
所述的仿真控制模块203根据仿真条件,对应读取数学仿真计算子系统100计算生成的各模型库数据,将模型库数据发送到半实物仿真设备300中存储,在需要仿真时,发送仿真控制指令,灵活直观的控制仿真进程和无线电引信,并将信号采集卡204采集的遥测信号发送给仿真数据分析模块202,实现对半实物仿真设备300的管理,该仿真控制模块203是基于Labview软件语言开发的一款人机交互软件。
所述的仿真数据分析模块202根据接收到的遥测信号,记录引信的工作状态,仿真完成后根据状态参数,结合仿真条件,对仿真效果和引信性能进行对照分析,可以直观分析出各控制条件对引信功能的影响,从而为改善引信的性能提供指导。
所述PXI工控机平台201是基于PXI总线的工控机系统,该平台除具备通用的工控机功能之外,扩展了多个PXI子卡插槽,扩展的PXI子卡插槽保证了仿真系统的硬件架构平台,实现了半实物仿真设备300与模拟仿真控制子系统200的一体化,从而使得系统结构更紧凑,模块之间的信息通信传输更加便捷快速,模块之间的连线更加简洁。
如图4所示,所述的半实物仿真设备300包含:
目标回波信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统200;
杂波信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统200;
电磁干扰信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统200;
中频信号合成及预处理模块304,其电性连接目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、以及电磁干扰信号生成模块;
频综及变频模块305,其电性连接中频信号合成及预处理模块304和被测无线电引信;
射频匹配及放大模块306,其电性连接频综及变频模块305和被测无线电引信;
以及,AC-DC电源模块307,其电性连接目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、电磁干扰信号生成模块、中频信号合成及预处理模块304、频综及变频模块305、射频匹配及放大模块306、以及被测无线电引信。
所述的目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、电磁干扰信号生成模块的内部电路一致,都包含:
模型数据传输及通信模块301,其电性连接模拟仿真控制子系统200;
模型库存储模块302,其电性连接模型数据传输及通信模块301;
中频信号生成模块303,其电性连接模型数据传输及通信模块301和中频信号合成及预处理模块304。
所述的频综及变频模块305包含频综单元和变频单元。
所述的AC-DC电源模块307包含半实物仿真设备电源单元和无线电引信电源单元。
所述的模型数据传输及通信模块301从模拟仿真控制子系统200中接收模型库数据,实现与模拟仿真控制子系统200的信息传输,并将模型库传输到模型库存储模块302中;该模型数据传输及通信模块301采用基于PXI总线规范设计的通信控制卡,保证了模型传输的可靠高效,也使得系统结构的整体性较好。
所述的模型库存储模块302存储模型库数据;该模型库存储模块302通过高速通信接口连接模型数据传输及通信模块301,保证数据的高速正确传输,该模型库存储模块302采用大容量Flash芯片组成存储阵列,保证系统具有足够的数据带宽和存储容量,同时该存储芯片具有断电数据不丢失的特点,可以保证模拟数据模型的多次调用,实现统一仿真条件的多次复现,更利于仿真结果的分析和误差排除。
所述的中频信号生成模块303将模型库数据转换为模拟中频信号;该中频信号生成模块303采用基于高速DAC芯片设计的模数转换电路,可以实现最高达300MHz带宽的中频信号生成,为进一步提高中频信号的质量,在中频信号生成模块303中采用了I、Q两路正交模拟输出。
目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块和电磁干扰信号生成模块的硬件模块完全一致,在模拟仿真控制子系统200的同步信号的触发下,通过仿真控制指令实现中频模拟信号的同步输出,目标回波信号生成模块中加载与目标回波信号相关的模型库,最终生成目标回波中频信号,杂波信号生成模块中加载与杂波信号相关的模型库,最终生成杂波中频信号,电磁干扰信号生成模块中加载与电磁干扰信号相关的模型库,最终生成电磁干扰中频信号。
所述的中频信号合成及预处理模块304将目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块和电磁干扰信号生成模块产生的三路模拟中频回波进行合成,输出一路中频电磁环境模拟信号,并控制各路信号的相对幅度,以实现不同信噪比、信杂比的电磁环境模拟。
所述的频综及变频模块305将中频信号合成及预处理模块304输出的模拟中频信号转换为射频信号,其中,频综单元产生系统工作的各路时钟,包括信号处理时钟,DAC装换时钟以及数据通信存储时钟等,变频单元用于将模拟生成的中频信号上变频到引信工作的射频频率,同时可以实现对合成后的射频信号依据模型参数进行幅度控制。
所述的射频匹配及放大模块306接收引信射频基准时钟,进行放大滤波等处理后,作为本振信号提供给频综及变频模块305作为变频基准,以保证模拟射频输出信号与引信基准信号是相参同步,实现对引信回波信号的相参输出。
所述的AC-DC电源模块307中的半实物仿真设备电源单元用于给半实物仿真设备300中的各硬件模块提供工作所需的电源,该单元采用PXI规范设计,通过PXI总线接口为半实物仿真设备各模块供电,无线电引信电源单元用于给被测无线电引信供电,提供引信工作所需电源,该电源采用宽电压可调输出,保证引信工作所需的全部电压范围,所述的半实物仿真设备电源单元和无线电引信电源单元都包含AC-DC模块,DC-DC模块以及电源监测保护电路,电压电流显示单元以及输入输出接口及控制单元等,提供所需的各规格电源。
综上所述,本发明通过采用先进PXI平台,数学仿真计算子系统通过模拟仿真计算出目标、杂波和各类干扰的数据模型,结合具有的实际测量数据模型,进行合成转化,产生仿真所需的电磁环境回波模型库,通过模拟仿真控制子系统的管理控制,在半实物仿真设备内产生射频回波,从而实现无线电引信复杂电磁环境闭馈模拟仿真。对于不同的环境条件,不同的飞行弹道和不同的环境条件,通过修改相应的仿真模型库,就能灵活实现新的条件下无线电引信工作性能的测试。本发明在经济性和通用性方面具有极大优势,基于通用性PXI硬件平台设计,PXI平台的开放性和统一性,保证了控制系统的扩展性,信号采集卡、指令控制卡以及模型数据传输及通信模块都是基于PXI总线设计开发的,保证了系统的整体性和一致性,具有良好的扩展性和适用性,不同的电磁环境模拟主要通过软件和模型的更改来实现,仿真的灵活性和可重复性大大提高,具有极强的适用环境和较好的经济效益。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,包含:
数学仿真计算子系统(100),根据工作环境、试验条件和实测数据,仿真生成电磁环境回波模型库;
模拟仿真控制子系统(200),其电性连接数学仿真计算子系统(100)和被测无线电引信,控制被测无线电引信的工作状态并采集引信的状态参数,实现对半实物仿真设备的仿真过程的控制;
半实物仿真设备(300),其电性连接模拟仿真控制子系统(200)和被测无线电引信,将电磁环境回波模型库的数据转化为对应的射频回波信号,实现回波信号半实物模拟闭馈仿真。
2.如权利要求1所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的数学仿真计算子系统(100)包含硬件计算平台(101),所述的硬件计算平台(101)包含仿真数据库(103)、模型计算模块(104)和仿真管理模块(105);
模型计算模块(104)根据工作环境和试验条件仿真生成回波模型库;
仿真管理模块(105)将模型计算模块(104)获得的回波模型库与实测数据综合优化,获得电磁环境回波模型库;
仿真数据库(103)存储电磁环境回波模型库数据。
3.如权利要求2所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的数学仿真计算子系统(100)还包含电性连接硬件计算平台(101)的PXI接口通信卡(102),实现数学仿真计算子系统(100)与模拟仿真控制子系统(200)之间的数据传输和通信。
4.如权利要求3所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的硬件计算平台(101)还包含PXI接口通信模块(106),控制PXI接口通信卡(102)的正常工作。
5.如权利要求1所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的电磁环境回波模型库包含与目标回波信号相关的模型库、与杂波信号相关的模型库、以及与电磁干扰信号相关的模型库。
6.如权利要求1所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的模拟仿真控制子系统(200)包含:
PXI工控机平台(201),其通过PXI总线电性连接数学仿真计算子系统(100)和半实物仿真设备(300),该PXI工控机平台(201)包含电性连接的仿真数据分析模块(202)和仿真控制模块(203);
信号采集卡(204),其电性连接仿真控制模块(203)和被测无线电引信;
指令控制卡(205),其电性连接仿真控制模块(203)和被测无线电引信;
所述的信号采集卡(204)采集被测无线电引信输出的各路遥测信号;
所述的指令控制卡(205)接收仿真控制软件(203)的指令,实现对被测无线电引信的控制,输出控制引信的各路信号,使引信工作在受控状态;
所述的仿真控制模块(203)根据仿真条件,对应读取数学仿真计算子系统(100)计算生成的各模型库数据,将模型库数据发送到半实物仿真设备(300)中存储,在需要仿真时,发送仿真控制指令,灵活直观的控制仿真进程和无线电引信,并将信号采集卡(204)采集的遥测信号发送给仿真数据分析模块(202),实现对半实物仿真设备(300)的管理;
所述的仿真数据分析模块(202)根据接收到的遥测信号,记录引信的工作状态,仿真完成后根据状态参数,结合仿真条件,对仿真效果和引信性能进行对照分析,可以直观分析出各控制条件对引信功能的影响,从而为改善引信的性能提供指导。
7.如权利要求1所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的半实物仿真设备(300)包含:
目标回波信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统(200),生成目标回波中频信号;
杂波信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统(200),生成杂波中频信号;
电磁干扰信号生成模块,其电性连接模拟仿真控制子系统(200),生成电磁干扰中频信号;
中频信号合成及预处理模块(304),其电性连接目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、以及电磁干扰信号生成模块,该中频信号合成及预处理模块(304)将目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块和电磁干扰信号生成模块产生的三路模拟中频回波进行合成,输出一路中频电磁环境模拟信号,并控制各路信号的相对幅度,以实现不同信噪比、信杂比的电磁环境模拟;
频综及变频模块(305),其电性连接中频信号合成及预处理模块(304)和被测无线电引信,该频综及变频模块(305)将中频信号合成及预处理模块(304)输出的模拟中频信号转换为射频信号;
射频匹配及放大模块(306),其电性连接频综及变频模块(305)和被测无线电引信,该射频匹配及放大模块(306)接收引信射频基准时钟,进行放大滤波等处理后,作为本振信号提供给频综及变频模块(305)作为变频基准,以保证模拟射频输出信号与引信基准信号是相参同步,实现对引信回波信号的相参输出;
以及,AC-DC电源模块(307),其电性连接目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、电磁干扰信号生成模块、中频信号合成及预处理模块(304)、频综及变频模块(305)、射频匹配及放大模块(306)、以及被测无线电引信,该AC-DC电源模块(307)给半实物仿真设备(300)中的各硬件模块和被测无线电引信提供电源。
8.如权利要求7所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块、电磁干扰信号生成模块的内部电路一致,都包含:
模型数据传输及通信模块(301),其电性连接模拟仿真控制子系统(200),该模型数据传输及通信模块(301)从模拟仿真控制子系统(200)中接收模型库数据,实现与模拟仿真控制子系统(200)的信息传输,并将模型库传输到模型库存储模块(302)中;
模型库存储模块(302),其电性连接模型数据传输及通信模块(301),该模型库存储模块(302)存储模型库数据;
中频信号生成模块(303),其电性连接模型数据传输及通信模块(301)和中频信号合成及预处理模块(304),该中频信号生成模块(303)将模型库数据转换为模拟中频信号;
在模拟仿真控制子系统(200)的同步信号的触发下,通过仿真控制指令实现目标回波信号生成模块、杂波信号生成模块和电磁干扰信号生成模块的中频模拟信号的同步输出,目标回波信号生成模块中加载与目标回波信号相关的模型库,最终生成目标回波中频信号,杂波信号生成模块中加载与杂波信号相关的模型库,最终生成杂波中频信号,电磁干扰信号生成模块中加载与电磁干扰信号相关的模型库,最终生成电磁干扰中频信号。
9.如权利要求7所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的频综及变频模块(305)包含频综单元和变频单元,频综单元产生系统工作的各路时钟,包括信号处理时钟,DAC装换时钟以及数据通信存储时钟,变频单元用于将模拟生成的中频信号上变频到引信工作的射频频率,同时可以实现对合成后的射频信号依据模型参数进行幅度控制。
10.如权利要求7所述的无线电引信电磁环境模拟仿真系统,其特征在于,所述的AC-DC电源模块(307)包含半实物仿真设备电源单元和无线电引信电源单元,半实物仿真设备电源单元用于给半实物仿真设备(300)中的各硬件模块提供工作所需的电源,无线电引信电源单元用于给被测无线电引信供电。
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