[发明专利]一种雷达信号模拟源系统及其信号模拟方法

权利要求书

1.一种雷达信号模拟源系统，其特征在于，包含：

控制计算机（1）、现场可编程门阵列（2）、接口芯片（3）、第一直接数字合成模块（4）、第二直接数字合成模块（5）、合成器（6）、微波混频模块（7）、数字衰减器（8）；

所述的控制计算机（1）的模拟源控制信号输出端与现场可编程门阵列（2）的输入端通过接口芯片（3）连接；

所述的现场可编程门阵列（2）的三路输出分别连接第一直接数字合成模块（4）的输入端、第二直接数字合成模块（5）的输入端及数字衰减器（8）的输入端连接；

所述的第一直接数字合成模块（4）的输出端及第二直接数字合成模块（5）的输出端与合成器（6）的输入端；

所述的合成器（6）的输出端与微波混频模块（7）的输入端连接；

所述的微波混频模块（7）的输出端与数字衰减器（8）的输入端连接。

2.如权利要求1所述的雷达信号模拟源系统，其特征在于，所述的微波混频模块（7）还包含主振遥测信号输入端。

3.如权利要求1所述的雷达信号模拟源系统，其特征在于，所述的数字衰减器（8）包含雷达模拟信号输出端。

4.一种用于上述雷达信号模拟源系统的信号模拟方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1、控制计算机（1）发出模拟源控制信号指令到现场可编程门阵列（2）；

步骤2、现场可编程门阵列（2）接受指令后计算出所需要的控制字；

步骤3、现场可编程门阵列（2）按照计算出的信号延时时间及多普勒频率控制第一直接数字合成模块（4）及第二直接数字合成模块（5）产生目标回波信号、速度拖引信号及噪声信号；

步骤4、合成器（6）将目标回波信号、速度拖引信号及噪声信号合成，生成合成信号；

步骤5、微波混频模块（7）输入主振遥测信号，与合成信号混频后生成混频信号输入到数字衰减器（8）；

步骤6、数字衰减器（8）接受现场可编程门阵列（2）产生的雷达回波功率与微波混频模块（7）的混频信号后输出雷达回波模拟信号。

5.如权利要求4所述的信号模拟方法，其特征在于，所述的步骤2中的控制字包含目标距离模拟、目标速度模拟、噪声模拟、速度拖引信号模拟、动态目标模拟；

所述的目标距离模拟是现场可编程门阵列（2）根据所需要的距离信息计算出对应的信号延时，并对模拟信号相对于雷达基准信号进行相应的延时；

所述的目标速度模拟是现场可编程门阵列（2）根据目标的速度计算出对应的多普勒频率信息，得到对应的第一直接数字合成模块（4）的频率字及第二直接数字合成模块（5）的频率字；

所述的噪声模拟是由现场可编程门阵列（2）产生均匀分布的随机序列，通过该随机序列控制第一直接数字合成模块（4）的高速并口频率字及第二直接数字合成模块（5）的高速并口频率字，产生所需要的噪声信号；

所述的速度拖引信号模拟是现场可编程门阵列（2）根据速度拖引信号的参数，得到所需要扫频信号的扫频方式、扫频带宽及扫频时间，然后控制第一直接数字合成模块（4）及第二直接数字合成模块（5）产生扫频信号；

所述的动态目标模拟是现场可编程门阵列（2）根据目标速度实时相应地改变目标距离，同时根据雷达方程计算出模拟信号的衰减值控制数字衰减器（8）完成动态目标回波强度的模拟。

6.如权利要求5所述的信号模拟方法，其特征在于，所述的雷达方程为                                                ，

式中：为雷达回波功率；

P为发射功率；

G为天线增益；

λ为工作波长；

σ为目标雷达截面；

R为作用距离；

(S/N)为检测信噪比；

D_PD为信号处理增益；

L为系统损耗。