CN203101857U - 无线电通信导航激励仿真平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及仿真测试技术领域，目的是提供一种无线电通信导航激励仿真平台，包括与外部飞行仿真系统通信连接的主控计算机，所述主控计算机通信连接有VXI机箱，所述VXI机箱包括电源、零槽控制器和功能模块组，所述电源VXI总线连接零槽控制器、功能模块组，所述功能模块组包括高频及甚高频通信激励模块、测距激励模块、测高激励模块、定向激励模块、询问激励模块、应答激励模块。由飞行仿真系统仿真出飞行参数，并按飞行仿真时间顺序将这些参数送至主控计算机，主控计算机根据这些参数产生相应的射频激励控制信号，从而控制功能模块组产生射频激励。

Description

无线电通信导航激励仿真平台

技术领域

本实用新型涉及仿真测试技术领域，特别是指一种无线电通信导航激励仿真平台。

背景技术

为了实现全动态全飞行剖面仿真激励，由飞行仿真系统仿真出飞机当前所在地理位置以及该位置一定范围内地面台站的无线电通信导航设施参数和航路上入侵飞机位置、航向、气压高度/无线电高度和飞机地址码等信息，因此需要按飞行仿真时间顺序对应这些参数提供射频激励。

实用新型内容

本实用新型提出一种无线电通信导航激励仿真平台，其为飞行仿真系统提供射频激励。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种无线电通信导航激励仿真平台，包括与外部飞行仿真系统通信连接的主控计算机，所述主控计算机通信连接有VXI机箱，所述VXI机箱包括电源、零槽控制器和功能模块组，所述电源VXI总线连接零槽控制器、功能模块组，所述功能模块组包括高频及甚高频通信激励模块、测距激励模块、测高激励模块、定向激励模块、询问激励模块、应答激励模块。

由飞行仿真系统仿真出飞行参数，并按飞行仿真时间顺序将这些参数送至主控计算机，主控计算机根据这些参数产生相应的射频激励控制信号，从而控制功能模块组产生射频激励。各功能模块与主控计算机间的通信基于VXI总线标准，数据传输速率高，可靠性高，为系统提供较高的吞吐量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型无线电通信导航激励仿真平台的总体框架图；

图2为图1所示高频及甚高频通信激励模块的原理方框图；

图3为图1所示测距激励模块的原理方框图；

图4为图1所示测高激励模块的原理方框图；

图5为图1所示定向激励模块的原理方框图；

图6为图1所示询问激励模块的原理方框图；

图7为图1所示应答激励模块的原理方框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种无线电通信导航激励仿真平台，如图1所示，包括与外部飞行仿真系统1通信连接的主控计算机2，所述主控计算机2通信连接有VXI机箱，所述VXI机箱包括电源51、零槽控制器53和功能模块组，所述电源51通过VXI总线52连接零槽控制器53、功能模块组，所述功能模块组包括高频及甚高频通信激励模块31、测距激励模块41、测高激励模块43、定向激励模块42、询问激励模块32、应答激励模块33。

由飞行仿真系统1仿真出飞行参数，并按飞行仿真时间顺序将这些参数送至主控计算机2，主控计算机2根据这些参数产生相应的射频激励控制信号，从而控制功能模块组产生射频激励。各功能模块与主控计算机2间的通信基于VXI总线标准，数据传输速率高，可靠性高，为系统提供较高的吞吐量。

所述的VXI机箱包括第一VXI机箱3和第二VXI机箱4，所述第一VXI机箱3、第二VXI机箱4内均设置有电源51、VXI总线52、零槽控制器53和扩展槽位54，所述高频及甚高频通信激励模块31、询问激励模块32、应答激励模块33设置在第一VXI机箱3内，所述测距激励模块41、测高激励模块43、定向激励模块42设置在第二VXI机箱4内。

零槽控制器53实现VXI通信协议，完成主控计算机2与各功能模块之间的指令和数据交互。主控计算机2可采用通用的计算机，主要完成以下功能：

a)激励仿真系统的自检启动、状态监控、工作方式控制；

b)本地控制仿真时的激励仿真控制功能：包括激励方式和激励参数的输入，机载设备返回信息的显示等；

c)远程控制仿真时的参数解算、状态监控、机载设备返回信息的显示等。

所述高频及甚高频通信激励模块31包括VXI通信接口单元311和与所述VXI通信接口单元311通信连接的嵌入式处理器单元312，所述嵌入式处理器单元312分别连接有音频信号激励及调理单元313、调谐本振单元314和信号调制解调单元315，所述信号调制解调单元315分别与音频信号激励及调理单元313、调谐本振单元314连接，所述信号调制解调单元315还分别连接有射频收发单元316和音频信号调理输出单元317，如图2所示。

所述音频信号激励及调理单元313接受音频信号的输入，音频信号调理输出单元317输音频信号，射频收发单元316与外接的机载通信系统通信连接。通过高频及甚高频通信激励模块31实现两路独立的高频话音通信信号的模拟，与机载高频通信系统互通；同时也实现两路独立的甚高频话音通信信号的模拟，与机载甚高频通信系统互通；还实现一路甚高频数据通信信号的模拟，与机载甚高频数据链通信系统互通。甚高频数据通信模拟器具备数据接口，与地面应用终端模拟器互通。每个功能单元能通过VXI总线52上报模块状态。

所述测距激励模块41也是以讯问/应答工作原理进行设计，如图3所示，其包括第一环行器411，所述第一环行器411分别连接有定向耦合器412和隔离器410，所述定向耦合器412连接有第一衰减器413、第二衰减器414，所述第一衰减器413与外部负载连接，所述第二衰减器414连接有检波器415，所述检波器415连接有信号处理器416，所述信号处理器416的一端连接有调制器417，所述信号处理器416的另一端通信连接有接口处理控制器418，所述接口处理控制器418与所述调制器417通信连接，该接口处理控制器418还分别连接有程控衰减器419和频率合成器420，所述频率合成器420通过所述调制器417与程控衰减器419连接，所述程控衰减器419与所述隔离器410连接。

上述测距激励模块41可产生两路测距应答信号；可实时控制测距应答信号的射频信号开关、工作频率、应答延时，其中应答时延大小与来自VXI总线52的距离数据相关；具备自检测能力，并能通过VXI总线52上报模块状态。

所述测高激励模块43包括与VXI总线52连接的VXI总线接口电路431，所述VXI总线接口电路431依次通信连接有DSP微处理器432和现场可编程门阵列433，所述现场可编程门阵列433连接有数字延迟电路434，所述数字延迟电路434的一端依次连接有A/D转换器435和下变频电路436，该数字延迟电路434的另一端依次连接有D/A转换器437和上变频电路438，如图4所示。

高度激励采用有线方式，来自VXI总线52的飞机相对地面的高度数据，通过接口控制送入现场可编程门阵列433，现场可编程门阵列433计算出飞机飞行高度相应的延迟时间后送入数字延迟电路434，以控制机载高度表射频信号的延迟时间。激励信号的延迟时间与来自VXI总线52的模拟高度数据一致。

所述定向激励模块42包括与VXI总线52连接的中心控制单元421，所述中心控制单元421分别控制连接有信号合成单元422、数模转换器423和天线信号处理单元424，所述信号合成单元422的一端与所述数模转换器423连接，所述信号合成单元422的另一端连接有滤波移相网络425，所述数模转换器423、滤波移相网络425分别与所述天线信号处理单元424连接，该天线信号处理单元424连接有匹配及输出单元426，如图5所示。

激励模块模拟机载自动定向天线接收空间电磁场而产生的感应信号，其产生两路激励信号，可实时控制激励信号的射频信号开关、工作频率、方位角度，具备自检测能力，并能通过VXI总线52上报模块状态。

所述询问激励模块32包括第二环行器321、发射单元322、接收单元323、自检信号单元324、第一终端处理单元325和第一电源单元326，所述第二环行器321通过设置射频接口与外部被测应答机电性连接，所述第二环行器321分别连接发射单元322和接受单元，所述发射单元322和接受单元分别与所述第一终端处理单元325连接，所述自检信号单元324与所述接收单元323连接，所述第一电源单元326分别与所述接收单元323、自检信号单元324、第一终端处理单元325连接，所述第一终端处理单元325通过VXI总线52连接主控计算机2，如图6所示。

上述模块模拟询问功能，其中询问功能采用分时方式模拟最多四架入侵飞机的询问，能通过VXI总线52设定工作模式和询问参数，能对机载系统应答信号进行处理，处理出应答高度、飞机地址码等信息，并将处理结果报告主控计算机2。

所述应答激励模块33包括射频单元331、第二终端处理单元332和第二电源单元333，所述第二电源单元333分别与射频单元331、第二终端处理单元332连接，所述射频单元331与第二终端处理单元332相连接，所述射频单元331通过设置射频接口与外置多路衰减器通信连接，所述第二终端处理单元332与外置VXI接口控制板通信连接，如图7所示。

应答激励模块33模拟应答功能，能输出四路应答信号来模拟机载系统四振子天线收到的四路格式相同、相位不同的应答信号；能通过分时方式可模拟四架入侵飞机的应答；能通过VXI总线52设定应答参数、应答距离、应答方位。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种无线电通信导航激励仿真平台，其特征在于：包括与外部飞行仿真系统通信连接的主控计算机，所述主控计算机通信连接有VXI机箱，所述VXI机箱包括电源、VXI总线、零槽控制器和功能模块组，所述电源通过VXI总线连接零槽控制器、功能模块组，所述功能模块组包括高频及甚高频通信激励模块、测距激励模块、测高激励模块、定向激励模块、询问激励模块、应答激励模块。

2.根据权利要求1所述的无线电通信导航激励仿真平台，其特征在于：所述的VXI机箱包括第一VXI机箱和第二VXI机箱，所述第一、第二VXI机箱内均设置有电源、VXI总线、零槽控制器和扩展槽位，所述高频及甚高频通信激励模块、询问激励模块、应答激励模块设置在第一VXI机箱内，所述测距激励模块、测高激励模块、定向激励模块设置在第二VXI机箱内。

3.根据权利要求2所述的无线电通信导航激励仿真平台，其特征在于：所述高频及甚高频通信激励模块包括VXI通信接口单元和与所述VXI通信接口单元通信连接的嵌入式处理器单元，所述嵌入式处理器单元分别连接有音频信号激励及调理单元、调谐本振单元和信号调制解调单元，所述信号调制解调单元分别与音频信号激励及调理单元、调谐本振单元连接，所述信号调制解调单元还分别连接有射频收发单元和音频信号调理输出单元。

4.根据权利要求2所述的无线电通信导航激励仿真平台，其特征在于：所述测距激励模块包括第一环行器，所述第一环行器分别连接有定向耦合器和隔离器，所述定向耦合器连接有第一、第二衰减器，所述第一衰减器与外部负载连接，所述第二衰减器连接有检波器，所述检波器连接有信号处理器，所述信号处理器的一端连接有调制器，所述信号处理器的另一端通信连接有接口处理控制器，所述接口处理控制器与所述调制器通信连接，该接口处理控制器还分别连接有程控衰减器和频率合成器，所述频率合成器通过所述调制器与程控衰减器连接，所述程控衰减器与所述隔离器连接。

5.根据权利要求2所述的无线电通信导航激励仿真平台，其特征在于：所述测高激励模块包括与VXI总线连接的VXI总线接口电路，所述VXI总线接口电路依次通信连接有DSP微处理器和现场可编程门阵列，所述现场可编程门阵列连接有数字延迟电路，所述数字延迟电路的一端依次连接有A/D转换器和下变频电路，该数字延迟电路的另一端依次连接有D/A转换器和上变频电路。

6.根据权利要求2所述的无线电通信导航激励仿真平台，其特征在于：所述定向激励模块包括与VXI总线连接的中心控制单元，所述中心控制单元分别控制连接有信号合成单元、数模转换器和天线信号处理单元，所述信号合成单元的一端与所述数模转换器连接，所述信号合成单元的另一端连接有滤波移相网络，所述数模转换器、滤波移相网络分别与所述天线信号处理单元连接，该天线信号处理单元连接有匹配及输出单元。

7.根据权利要求2所述的无线电通信导航激励仿真平台，其特征在于：所述询问激励模块包括第二环行器、发射单元、接收单元、自检信号单元、第一终端处理单元和第一电源单元，所述第二环行器通过设置射频接口与外部被测应答机电性连接，所述第二环行器分别连接发射单元和接受单元，所述发射单元和接受单元分别与所述第一终端处理单元连接，所述自检信号单元与所述接收单元连接，所述第一电源单元分别与所述接收单元、自检信号单元、第一终端处理单元连接，所述第一终端处理单元VXI总线连接主控计算机。

8.根据权利要求2所述的无线电通信导航激励仿真平台，其特征在于：所述应答激励模块包括射频单元、第二终端处理单元和第二电源单元，所述第二电源单元分别与射频单元、第二终端处理单元连接，所述射频单元与第二终端处理单元相连接，所述射频单元通过设置射频接口与外置多路衰减器通信连接，所述第二终端处理单元与外置VXI接口控制板通信连接。

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