CN112526463B - 一种基带处理模块及处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基带处理模块，第一处理器接收第一雷达照射信号，并将第一雷达照射信号发送至FIFO；第二处理器读取第一雷达照射信号；第一处理器生成第一欺骗位置数据；第二处理器根据第一雷达照射信号和对应于第一雷达照射信号的第一欺骗位置数据生成第一欺骗信号，并将第一欺骗信号发送至第一处理器；第一处理器将第一欺骗信号与第一雷达照射信号进行调制后进行发送。本发明还公开了一种基带处理方法。本发明一种基带处理模块及处理方法，通过设置上述模块，节省了生成最终欺骗信号的时间，降低了欺骗干扰被识破的几率，并且架构简单，有利于机载设备的应用。
Description
技术领域
本发明涉及信息处理技术领域，具体涉及一种基带处理模块及处理方法。
背景技术
欺骗性雷达干扰是模拟目标的回波特性，使雷达获得虚假目标信息，作出错误判断或增大雷达自动跟踪系统的误差。它可以采用有源或无源的方法产生。有源欺骗性干扰是使用干扰设备接收雷达发射的信号，经过干扰调制，改变其有关参数，再转发回去。它需要的干扰功率小，干扰设备重量轻，针对性强。
欺骗干扰要达到较好的欺骗效果，其信号样式应尽量与雷达接收机匹配滤波器匹配，因此，应尽量对雷达信号进行全采样后再进行转发。这种情况下，产生的假目标至少滞后于干扰机平台一个雷达脉冲宽度对应的距离，如果雷达发射的信号脉宽较宽，则假目标滞后于干扰机平台将会较远。同时，进行欺骗干扰信号的运算量也与雷达信号频率息息相关，面临现在1GHz以上的雷达信号，现有的机载处理器要完成一系列的信号生成、相乘、叠加等操作，会显得力不从心，造成信号延迟较大，欺骗效果不理想。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是面临现在1GHz以上的雷达信号，现有的机载处理器要完成一系列的信号生成、相乘、叠加等操作，会显得力不从心，造成信号延迟较大，欺骗效果不理想，目的在于提供一种基带处理模块及处理方法，解决上述问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种基带处理模块，设置于飞行器上，且基带处理模块用于提供基带干扰信号，包括第一处理器、第二处理器和FIFO；
所述第一处理器接收第一雷达照射信号，并将所述第一雷达照射信号发送至FIFO；所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号；
所述第一处理器还根据飞行器的飞行姿态和第一雷达照射信号生成第一欺骗位置数据，并将所述第一欺骗位置数据直接发送至第二处理器；
所述第二处理器根据所述第一雷达照射信号和对应于所述第一雷达照射信号的第一欺骗位置数据生成第一欺骗信号，并将所述第一欺骗信号发送至第一处理器；
所述第一处理器将所述第一欺骗信号与所述第一雷达照射信号进行调制后进行发送。
现有技术中，通过基带信号处理进行雷达干扰欺骗主要是进行雷达成像欺骗干扰，包括对SAR的欺骗干扰和对ISAR的欺骗干扰，然而雷达成像欺骗干扰对实时性要求非常高，应用在舰船上时，由于舰船系统的强大性能可以很好的进行运算，但是运用到机载设备后，1GHz以上的雷达信号处理，一般的芯片处理起来延迟很高，很容易受到运算效率的限制，使得欺骗干扰容易被识破。
本发明应用时，首先采用双处理器架构，双处理器需要采用具有并行运算能力的处理器，如FPGA，如第一处理器可以优选为XC7Z100的FPGA，而第二处理器可以优选为XC7K325T的FPGA。采用双处理器的架构，在本发明中的一个重要意义是，在本发明中第一处理器用于生成第一欺骗位置数据和将第一欺骗信号与第一雷达照射信号进行调制，欺骗位置数据是根据飞行器的飞行姿态数据和第一雷达照射信号生成的虚假的位置数据，生成该数据需要占用一定的处理器并行通道，而第一欺骗信号则是根据第一欺骗位置数据生成的对应的雷达波信号，所以在本发明中采用的这样的技术方案进行快速的欺骗信号生成：
第一处理器和第二处理器直接有两条交互通道，一条是通过FIFO进行数据交互，另一条是通过接口直接数据交互，在第一处理器获取了第一雷达照射信号后，发送至FIFO，由于FIFO的特性，所以第一处理器和第二处理器之间不需要进行时钟协调，第二处理器就可以直接读取第一雷达照射信号，而利用第二处理器读取第一雷达照射信号这样的高频数据的时隙进行时钟协调，就可以使得第二处理器直接接收第一处理器生成的第一欺骗位置数据，从而节省系统运行时间；同时将第一欺骗信号与第一雷达照射信号进行调制又由第一处理器负责，这样平摊了两个处理器的压力，进一步提高效率。本发明通过设置上述模块，节省了生成最终欺骗信号的时间，降低了欺骗干扰被识破的几率，并且架构简单，有利于机载设备的应用。
进一步的，所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，按照接收到的时序将所述第一雷达照射信号分为多路信号并行处理；
当所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，如果读取位数到达阈值，将已读取的数据作为一路数据进行处理。
本发明应用时，第二处理器在进行FIFO中的数据读取时，由于FIFO先入先出的特性，所以设置了一个读取位数的阈值，例如第二处理器可以并行处理十个进程，那么第二处理器以八个进程进行FIFO处理，假设读取位数设置成128位，那么从FIFO中读取到第128位时，第一个进程开始处理，而读取到第二个128位时，第二个进程开始处理，依次类推，当第八个进程接收完毕开始处理时，第一个进程一般已经处理完成，开始接收第九个128位，如此循环来提高数据处理效率。
进一步的，所述第一处理器根据飞行器的飞行姿态生成虚假位置信息，并根据所述虚假位置信息生成第一雷达照射信号对应的虚假回波数据作为第一欺骗位置数据。
进一步的，所述第一处理器接收第二雷达照射信号，并根据飞行器的飞行姿态和所述第二雷达照射信号生成第二欺骗位置数据；所述第一雷达照射信号和所述第二雷达照射信号为不同的雷达发射的照射信号；
所述第一处理器根据所述第二雷达照射信号和对应于所述第二雷达照射信号的第二欺骗位置数据生成第二欺骗信号；
所述第一处理器将所述第二欺骗信号与所述第二雷达照射信号进行调制后进行发送。
本发明应用时，飞行器飞行时，难免会遇到两个雷达同时照射的情况，在这种情况下，第二处理器已经满负荷工作了，那么此时就由第一处理器全程完成对另一个雷达的信号欺骗，虽然难免有所延迟，容易被识破欺骗，但是还是可以提高飞行器本身的生存几率的。
进一步的，所述第一处理器将收到第二雷达照射信号时，将所述第二雷达照射信号按照接收到的时序分为多路信号并行处理。
进一步的，还包括：用于采样雷达照射信号并发送至第一处理器的ADC模块；用于将第一处理器调制后的信号进行数模转换后进行发送的DAC模块。
使用上述任意一项所述的基带处理模块的基带处理方法，包括以下步骤：
接收第一雷达照射信号，并将所述第一雷达照射信号发送至FIFO；所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号；
根据飞行器的飞行姿态和第一雷达照射信号生成第一欺骗位置数据，并将所述第一欺骗位置数据直接发送至第二处理器；
接收第二处理器发送的第一欺骗信号并将所述第一欺骗信号与所述第一雷达照射信号进行调制后进行发送；
所述第一欺骗信号为所述第二处理器根据所述第一雷达照射信号和对应于所述第一雷达照射信号的第一欺骗位置数据生成。
进一步的，还包括以下步骤：
所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，按照接收到的时序将所述第一雷达照射信号分为多路信号并行处理；
当所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，如果读取位数到达阈值，将已读取的数据作为一路数据进行处理。
进一步的，还包括以下步骤：
接收第二雷达照射信号，并根据飞行器的飞行姿态和所述第二雷达照射信号生成第二欺骗位置数据；所述第一雷达照射信号和所述第二雷达照射信号为不同的雷达发射的照射信号；
根据所述第二雷达照射信号和对应于所述第二雷达照射信号的第二欺骗位置数据生成第二欺骗信号；
将所述第二欺骗信号与所述第二雷达照射信号进行调制后进行发送。
进一步的，还包括以下步骤：
将收到第二雷达照射信号时，将所述第二雷达照射信号按照接收到的时序分为多路信号并行处理。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明一种基带处理模块及处理方法，通过设置上述模块，节省了生成最终欺骗信号的时间，降低了欺骗干扰被识破的几率，并且架构简单，有利于机载设备的应用。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示，本发明一种基带处理模块，设置于飞行器上，且基带处理模块用于提供基带干扰信号，包括第一处理器、第二处理器和FIFO；
所述第一处理器接收第一雷达照射信号，并将所述第一雷达照射信号发送至FIFO；所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号；
所述第一处理器还根据飞行器的飞行姿态和第一雷达照射信号生成第一欺骗位置数据，并将所述第一欺骗位置数据直接发送至第二处理器；
所述第二处理器根据所述第一雷达照射信号和对应于所述第一雷达照射信号的第一欺骗位置数据生成第一欺骗信号，并将所述第一欺骗信号发送至第一处理器；
所述第一处理器将所述第一欺骗信号与所述第一雷达照射信号进行调制后进行发送。
本实施例实施时，首先采用双处理器架构，双处理器需要采用具有并行运算能力的处理器，如FPGA，如第一处理器可以优选为XC7Z100的FPGA，而第二处理器可以优选为XC7K325T的FPGA。采用双处理器的架构，在本发明中的一个重要意义是，在本发明中第一处理器用于生成第一欺骗位置数据和将第一欺骗信号与第一雷达照射信号进行调制，欺骗位置数据是根据飞行器的飞行姿态数据和第一雷达照射信号生成的虚假的位置数据，生成该数据需要占用一定的处理器并行通道，而第一欺骗信号则是根据第一欺骗位置数据生成的对应的雷达波信号，所以在本发明中采用的这样的技术方案进行快速的欺骗信号生成：
第一处理器和第二处理器直接有两条交互通道，一条是通过FIFO进行数据交互，另一条是通过接口直接数据交互，在第一处理器获取了第一雷达照射信号后，发送至FIFO，由于FIFO的特性，所以第一处理器和第二处理器之间不需要进行时钟协调，第二处理器就可以直接读取第一雷达照射信号，而利用第二处理器读取第一雷达照射信号这样的高频数据的时隙进行时钟协调，就可以使得第二处理器直接接收第一处理器生成的第一欺骗位置数据，从而节省系统运行时间；同时将第一欺骗信号与第一雷达照射信号进行调制又由第一处理器负责，这样平摊了两个处理器的压力，进一步提高效率。本发明通过设置上述模块，节省了生成最终欺骗信号的时间，降低了欺骗干扰被识破的几率，并且架构简单，有利于机载设备的应用。
为了进一步的说明本实施例的工作过程，所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，按照接收到的时序将所述第一雷达照射信号分为多路信号并行处理；
当所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，如果读取位数到达阈值，将已读取的数据作为一路数据进行处理。
本实施例实施时，第二处理器在进行FIFO中的数据读取时，由于FIFO先入先出的特性，所以设置了一个读取位数的阈值，例如第二处理器可以并行处理十个进程，那么第二处理器以八个进程进行FIFO处理，假设读取位数设置成128位，那么从FIFO中读取到第128位时，第一个进程开始处理，而读取到第二个128位时，第二个进程开始处理，依次类推，当第八个进程接收完毕开始处理时，第一个进程一般已经处理完成，开始接收第九个128位，如此循环来提高数据处理效率。
为了进一步的说明本实施例的工作过程，所述第一处理器根据飞行器的飞行姿态生成虚假位置信息，并根据所述虚假位置信息生成第一雷达照射信号对应的虚假回波数据作为第一欺骗位置数据。
为了进一步的说明本实施例的工作过程，所述第一处理器接收第二雷达照射信号，并根据飞行器的飞行姿态和所述第二雷达照射信号生成第二欺骗位置数据；所述第一雷达照射信号和所述第二雷达照射信号为不同的雷达发射的照射信号；
所述第一处理器根据所述第二雷达照射信号和对应于所述第二雷达照射信号的第二欺骗位置数据生成第二欺骗信号；
所述第一处理器将所述第二欺骗信号与所述第二雷达照射信号进行调制后进行发送。
本实施例实施时，飞行器飞行时，难免会遇到两个雷达同时照射的情况，在这种情况下，第二处理器已经满负荷工作了，那么此时就由第一处理器全程完成对另一个雷达的信号欺骗，虽然难免有所延迟，容易被识破欺骗，但是还是可以提高飞行器本身的生存几率的。
为了进一步的说明本实施例的工作过程，所述第一处理器将收到第二雷达照射信号时，将所述第二雷达照射信号按照接收到的时序分为多路信号并行处理。
为了进一步的说明本实施例的工作过程，还包括：用于采样雷达照射信号并发送至第一处理器的ADC模块；用于将第一处理器调制后的信号进行数模转换后进行发送的DAC模块。
使用上述任意一项所述的基带处理模块的基带处理方法，包括以下步骤：
接收第一雷达照射信号，并将所述第一雷达照射信号发送至FIFO；所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号；
根据飞行器的飞行姿态和第一雷达照射信号生成第一欺骗位置数据，并将所述第一欺骗位置数据直接发送至第二处理器；
接收第二处理器发送的第一欺骗信号并将所述第一欺骗信号与所述第一雷达照射信号进行调制后进行发送；
所述第一欺骗信号为所述第二处理器根据所述第一雷达照射信号和对应于所述第一雷达照射信号的第一欺骗位置数据生成。
为了进一步的说明本实施例的工作过程，还包括以下步骤：
所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，按照接收到的时序将所述第一雷达照射信号分为多路信号并行处理；
当所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，如果读取位数到达阈值，将已读取的数据作为一路数据进行处理。
为了进一步的说明本实施例的工作过程，还包括以下步骤：
接收第二雷达照射信号，并根据飞行器的飞行姿态和所述第二雷达照射信号生成第二欺骗位置数据；所述第一雷达照射信号和所述第二雷达照射信号为不同的雷达发射的照射信号；
根据所述第二雷达照射信号和对应于所述第二雷达照射信号的第二欺骗位置数据生成第二欺骗信号；
将所述第二欺骗信号与所述第二雷达照射信号进行调制后进行发送。
进一步的，还包括以下步骤：
将收到第二雷达照射信号时，将所述第二雷达照射信号按照接收到的时序分为多路信号并行处理。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基带处理模块，设置于飞行器上，且基带处理模块用于提供基带干扰信号，其特征在于，包括第一处理器、第二处理器和FIFO；
所述第一处理器接收第一雷达照射信号，并将所述第一雷达照射信号发送至FIFO；所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号；
所述第一处理器还根据飞行器的飞行姿态和第一雷达照射信号生成第一欺骗位置数据，并将所述第一欺骗位置数据直接发送至第二处理器；
所述第二处理器根据所述第一雷达照射信号和对应于所述第一雷达照射信号的第一欺骗位置数据生成第一欺骗信号，并将所述第一欺骗信号发送至第一处理器；
所述第一处理器将所述第一欺骗信号与所述第一雷达照射信号进行调制后进行发送；
其中，所述第一处理器接收第二雷达照射信号，并根据飞行器的飞行姿态和所述第二雷达照射信号生成第二欺骗位置数据；所述第一雷达照射信号和所述第二雷达照射信号为不同的雷达发射的照射信号；
所述第一处理器根据所述第二雷达照射信号和对应于所述第二雷达照射信号的第二欺骗位置数据生成第二欺骗信号；
所述第一处理器将所述第二欺骗信号与所述第二雷达照射信号进行调制后进行发送。
2.根据权利要求1所述的一种基带处理模块，其特征在于，所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，按照接收到的时序将所述第一雷达照射信号分为多路信号并行处理；
当所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，如果读取位数到达阈值，将已读取的数据作为一路数据进行处理。
3.根据权利要求1所述的一种基带处理模块，其特征在于，所述第一处理器根据飞行器的飞行姿态生成虚假位置信息，并根据所述虚假位置信息生成第一雷达照射信号对应的虚假回波数据作为第一欺骗位置数据。
4.根据权利要求1所述的一种基带处理模块，其特征在于，所述第一处理器将收到第二雷达照射信号时，将所述第二雷达照射信号按照接收到的时序分为多路信号并行处理。
5.根据权利要求1所述的一种基带处理模块，其特征在于，还包括：
用于采样雷达照射信号并发送至第一处理器的ADC模块；
用于将第一处理器调制后的信号进行数模转换后进行发送的DAC模块。
6.一种基带处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
接收第一雷达照射信号，并将所述第一雷达照射信号发送至FIFO；第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号；
根据飞行器的飞行姿态和第一雷达照射信号生成第一欺骗位置数据，并将所述第一欺骗位置数据直接发送至第二处理器；
接收第二处理器发送的第一欺骗信号并将所述第一欺骗信号与所述第一雷达照射信号进行调制后进行发送；
所述第一欺骗信号为所述第二处理器根据所述第一雷达照射信号和对应于所述第一雷达照射信号的第一欺骗位置数据生成；
接收第二雷达照射信号，并根据飞行器的飞行姿态和所述第二雷达照射信号生成第二欺骗位置数据；所述第一雷达照射信号和所述第二雷达照射信号为不同的雷达发射的照射信号；
根据所述第二雷达照射信号和对应于所述第二雷达照射信号的第二欺骗位置数据生成第二欺骗信号；
将所述第二欺骗信号与所述第二雷达照射信号进行调制后进行发送。
7.根据权利要求6所述的一种基带处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：
所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，按照接收到的时序将所述第一雷达照射信号分为多路信号并行处理；
当所述第二处理器读取所述FIFO中的第一雷达照射信号时，如果读取位数到达阈值，将已读取的数据作为一路数据进行处理。
8.根据权利要求6所述的一种基带处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：
将收到第二雷达照射信号时，将所述第二雷达照射信号按照接收到的时序分为多路信号并行处理。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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