[实用新型]基于GPS的双多基地雷达同步控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于雷达同步控制技术领域，特别涉及一种基于GPS的双多基地雷达同步控制系统。

背景技术

高频地波雷达在海洋环境监测上有着独到的优势，能实施对海洋远距离、大面积和全天候的实时监测，能同时探测风、浪、流等海洋物理要素；它的测量精度高、监测面积大，且比其他高技术监测设备投资少；此外，高频地波雷达在探测海面目标的同时能探测低空飞行的飞机，因而在军事上也有着重要用途和巨大潜力。

双/多基地高频地波雷达是在传统高频地波雷达的基础之上，利用已有的雷达站点或增加一个或多个收、发设备，在大范围内形成雷达网络，能克服单站高频地波雷达的探测盲区，扩大共同覆盖区域，改善单部高频地波雷达系统的测量性能，丰富海洋表面参数的测量数据，并能提高海面多目标的检测与跟踪精度。一个发射站的信号可同时被多个接收站收到，同一接收站也可同时获取来自不同发射站不同频率的信号，充分利用了有限的电磁能源， 实现多输入多输出（MIMO）工作模式，因此要求处在不同地理位置的高频地波雷达之间的工作时序必须保持严格同步。

目前，双/多基地雷达系统同步的主要方法有：基于以太网的时间同步、基于无线电导航系统的同步、利用微波数传来实现时间和相位同步、基于卫星电视信号的同步方法；其中基于以太网的时间同步方法需要有网络设施；基于无线电导航系统的同步方法有着距离要求，在无线电导航系统服务区外，则无法工作；微波在海面的传播衰减很快，直线传播距离数10km,而双/多基地高频地波雷达一般相距约100km,故基于微波数传的同步方式也不适合在双/多基地高频地波雷达中使用； 基于卫星电视信号的同步方法虽然简单，但不能提供时间信息，不是真正意义上的同步。

实用新型内容

针对背景技术存在的问题，本实用新型提供一种基于GPS的双多基地雷达同步控制系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种基于GPS的双多基地雷达同步控制系统，包括GPS天线、PC机、同步控制器、 GPS时钟源、LXI协议接口；GPS天线与GPS时钟源相连；GPS时钟源的输出分别与PC机、同步控制器相连；LXI协议接口分别与PC机、同步控制器相连。

所述同步控制器包括电平转换芯片、双口RAM、ATmega128单片机、延时启动模块、参数设置模块、同步脉冲生成模块、DDS芯片通信模块；其中，GPS时钟源、电平转换芯片、ATmega128单片机依次相连，LXI协议接口、双口RAM、ATmega128单片机依次相连，ATmega128单片机的I/O口、GPS时钟源、参数设置模块的输出分别与延时启动模块的输入相连，ATmega128单片机的数据口与参数设置模块的输入相连，参数设置模块的输出、同步脉冲生成模块的输出分别与DDS芯片通信模块的输入相连，延时启动模块的输出与同步脉冲生成模块的输入相连。

所述的GPS时钟源的型号为HJ5436A-IV。

使用时，同步控制器中的同步脉冲生成模块分别于雷达系统、DDS频率合成器连接，DDS芯片通信模块与DDS频率合成器连接；雷达系统为双多基地高频地波雷达，DDS频率合成器采用AD9910芯片作为其核心。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：

1、本实用新型采用基于网口的LXI协议传送PC机下达的雷达系统参数指令，可实现网络上的远程操控，方便可靠，适应性强。

2、本实用新型中的雷达工作参数，如发射脉冲周期、占空比、压地波、工作频率、工作带宽可以灵活设置且生成精度很高，在雷达运作和调试中具有很强的可操作性和扩展性。

3、本使用新型采用GPS卫星的时钟信息作为雷达同步的时间基准，成本低，开发方便，同步精度高，可以达到50ns。

附图说明

图1为本实用新型的简单结构示意图。

图2为本实用新型的具体结构示意图。

其中，1—GPS天线，2—GPS时钟源，3—PC机，4—LXI协议接口，5—同步控制器，6—电平转换芯片，7—双口RAM，8—ATmega128单片机，9—FPGA，10—延时启动模块，11—同步脉冲生成模块，12—参数设置模块，13—DDS芯片通信模块，14—雷达系统，15—DDS频率合成器。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步说明。