[发明专利]一种储频转发式舰载雷达有源标定设备

说明书

技术领域

本发明专利属于一种雷达标定设备，特别涉及一种储频转发式舰载雷达有源标定设备，可解决舰载一次雷达探测距离和方位精度的标定。

背景技术

舰载雷达的标定是保证雷达探测距离和方位精度的重要措施，标定就是将雷达对目标的测量值和目标的位置真值数据进行计算，得出距离和方位误差的过程。现阶段在对舰载雷达的探测距离和方位精度进行标定时通常采用无源标定设备进行，而无源标定设备必须建造在舰载雷达探测环境相对干净的地区，其顶部装有角形反射器以增大雷达反射面积。标定时，还要把舰艇停泊在指定地点的固定码头，要求雷达与校标设备之间必须无遮挡。因此存在无源标定设备选址较为困难，建设投入和后续保养、维修费非常昂贵，且信号特征不明显等问题。

目前国内已经开始研究利用目标仿真技术用于舰载雷达的标定，但是这些设备多为专用设备，采用直接转发式、延时转发式等技术方案，这些方式有很大局限性，仅适用于对特定雷达的标定。

发明内容

本发明针对现有设备和技术的不足，提供一种信号特征明显、频率覆盖范围宽、功能全，且携带方便、维护性强的舰载雷达有源标定设备。

本发明基于射频储存转发技术，发明了一种储频转发式舰载雷达有源标定设备，对舰载雷达进行有源标定。本设备可以将接收到的被标舰载雷达的射频信号进行储存、分选，通过对信号空域、频域、时域的选择，产生射频应答信号后完成对被标雷达进行应答，通过采用控制应答信号的方位宽度、信号幅度的有无、附加的多普勒频率等技术，在大量的杂波中使应答信号非常容易的被区分出来，在舰载雷达上对应答信号进行测量，得到目标的测量值数据；采用真实数据测量设备测量被标雷达和标定设备之间的位置真值数据，通过计算雷达的测量值数据和目标真值数据实现舰载雷达探测距离和方位精度的标定。

本发明的技术方案：

一种储频转发式舰载雷达有源标定设备，包括储频转发式电子信标机、收发天线、真实数据测量设备三部分，组成见图1所示。

收发天线包括天线和收发转换开关。收发转换开关控制天线接收被标雷达的射频信号和发射电子信标机产生的射频应答信号。

真实数据测量设备包括移动站一、移动站二和基准站共3个北斗接收终端机。放置在储频转发式电子信标机处的北斗接收终端机为移动站一，用于测量电子信标机的位置真值；放置在被标雷达处的北斗接收终端机为移动站二，用于测量被标雷达的位置真值；放置在远离被标雷达和电子信标机的为基准站，测量的数据为基准数据。分别将移动站一和移动站二测量的数据与基准站测量的数据进行差分计算，得到被标雷达和电子信标机之间的位置真实数据。

储频转发式电子信标机包括接收单元、高中频下变频电路、数字储频电路、高中频上变频电路、发射单元、频率合成器单元、标频电路、多普勒调制电路、信号处理电路和显示控制终端，其连接关系如图2所示；储频转发式电子信标机的接收单元将天线接收的被标雷达电磁波信号发送给高中频下变频电路，高中频下变频电路进行下变频后发送给数字储频电路进行储存、分选，数字储频电路通过对信号空域、频域、时域的选择产生延时的应答信号发送给高中频上变频电路，高频频上变频电路将信号上变频到射频功率发送给发射单元，发射单元通过天线发射出去，在被标雷达上即可测量到模拟的应答信号，供被标雷达使用。频率合成器单元连接在接收单元和发射单元为其提供上下变频网络提供所需的本振信号，标频电路分别连接频率合成器单元、数字储频电路、信号处理电路、高中频下变频电路、多普勒调制电路，多普勒调制电路连接在信号处理电路和高中频上变频电路，信号处理电路接收显示控制终端发送的参数、控制数字储频电路的工作状态。

接收单元将接收天线接收频率为舰载雷达工作频率2～18GHz，接收单元的下变频模块采用二个模块实现，分别为2GHz～6GHz和6GHz～18GHz两个频段。雷达辐射的射频信号，放大变频处理成中心频率3.5GHz的高中频信号。高中频下变频电路主要用于把接收处理单元输出的3.5GHz的射频信号变到250MHz的中频信号，输出到数字储频电路。

数字储频电路接收250MHz中频信号，经过采样量化、存储、延时控制，再恢复成250MHz中频信号，输出到高中频上变频电路。

高中频上变频电路是高中频下变频电路的逆处理，其功能是将数字储频输出的250MHz的中频信号变至3.5GHz的高中频信号，并保持相对恒定的功率电平，输出给发射单元。