[发明专利]一种双极化无源干扰脉冲信号精确生成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双极化无源干扰脉冲信号精确生成方法，属于雷达半实物射频仿真技术领域。

背景技术

半实物射频仿真技术已经成为研究雷达防御及突防问题的重要手段，而无源干扰技术具有干扰空域大、频带宽等优点，成为雷达防御及突防技术中常采用的干扰方式，为提高仿真的真实度，无源干扰成为雷达半实物仿真技术研究的重点问题之一。

现有无源干扰信号模拟技术中，通常存在以下几个问题：1) 无源干扰杂波数据量巨大，存储受限、计算耗时；2) 无源干扰杂波脉冲信号与雷达CPI(雷达同步脉冲信号)不同步，由于杂波数据的不规律及晶振源的不一致，通常存在脉冲沿前后抖动；3) 基于高速DA的采集卡，内部时钟模式工作时其软件定时器设定的时钟信号与外部时钟信号的晶振不同步；外部同步信号模式时，只响应上升沿触发的无源干扰数据播放，两种模式均可导致无源干扰数据播放时脉内数据产生漂移；4) 高速DA的FIFO 2ⁿ播放数据存储量的设计，使得传统的卷积方法数据长度很难直接满足该条件；5) 现代雷达一般具备双极化功能，要求无源干扰模拟具备双极化仿真功能。上述这些问题制约了无源干扰技术的推广应用，因此，亟待解决。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种双极化无源干扰脉冲信号精确生成方法，用于精准地产生双极化无源干扰脉冲信号。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种双极化无源干扰脉冲信号精确生成方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）、自动识别、分类加载地、海、云、雨、箔条原始杂波数据并以流水线工作方式动态分块存储；

（2）、以具备PCI插槽的工控机为母板，并行连接实现双极化的2块高速DA，等待雷达同步脉冲信号CPI产生的中断请求；

（3）、以当前CPI为基准，提前2个脉冲，接收当前CPI雷达信号参数，根据该雷达信号参数及原始杂波数据，利用频域快速FFT算法计算当前CPI无源干扰回波散射数据；

（4）、以当前CPI为基准，提前2个脉冲，根据雷达信号参数及步骤（3）计算的无源干扰回波散射数据长度，计算当前CPI播放同步时钟信号延时delay、脉宽pw、间隔pri；

（5）、以当前CPI为基准，提前1个脉冲，等待CPI产生的中断请求，收到中断请求时，下载步骤（3）产生的无源干扰回波散射数据到模拟双极化的两块高速DA的FIFO中；

（6）、等待当前CPI中断请求，根据步骤（4）计算的播放脉冲信号参数，控制定时器产生播放同步时钟信号；

（7）、在当前CPI中，根据当前雷达极化信息，通过控制角度模拟微波器件调制产生双极化信息；

（8）、进入下一个CPI周期，继续执行步骤（3）-（7）。

其中，步骤（1）具体包括：首先依据杂波类型将地、海、云、雨、箔条原始杂波分配不同类型标识，无源干扰脉冲信号生成过程中，根据当前杂波类型匹配类型标识，分类加载原始杂波数据；然后对原始杂波数据按照方位/俯仰/距离三维信息进行分块，生成过程中，按当前雷达照射方位/俯仰/距离三维信息检索，动态加载、分块存储杂波数据；最后，在加载数据过程中，以流水线方式工作，针对当前CPI，提前3个周期加载数据，提前2个周期计算结果，提前1个周期下载杂波数据。

具体地，步骤（3）中，利用频域快速FFT算法计算当前CPI无源干扰回波散射数据时，频域快速FFT算法实现时域信号的快速卷积，为精确控制生成脉冲的宽度，对时域脉冲序列进行长度2ⁿ化，延长的序列部分以0进行初始化，其中n为整数。

优选地，步骤（2）中的高速DA为基于Innovative Integration的PMC TX高速DA。

优选地，步骤（3）-（7）中采用POWER PC MPC7457处理器。

优选地，共有两组8个无源干扰信号模拟通道，用于实现和通道Σ、方位差通道α、俯仰差通道β、共同通道SLC信号的模拟。

进一步地，采样脉冲时钟信号和播放时钟信号通过同一晶振变频所得。

本发明的有益之处在于：通过流水线方式加载仿真的云、雨、地、海、箔条原始仿真数据，通过与雷达信号参数进行卷积生成无源干扰散射回波信号，再经精度误差小于5ns脉冲对齐，数据高速下载，误差小于5ns精确延时，脉宽误差小于5ns精准控制，并对信号进行的双极化调制，实现无源干扰脉冲信号的精确产生。

附图说明