[实用新型]基于光纤延迟线的高精度雷达目标模拟器

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种雷达目标模拟器，具体地说是一种基于光纤延迟线的高精度雷达目标模拟器。通过使用光纤延迟线技术提高目标模拟延迟时间采样频率，减小时间量化引起的误差，从而达到提高目标模拟精度的目的。

背景技术

随着雷达技术的发展，各种不同体制的雷达相继被研制出来，而在雷达系统的研制和调试过程中，对雷达性能和指标的测试是一个重要的环节。为了方便对雷达的整机调试和性能鉴定，雷达目标模拟技术便逐渐发展起来，他是系统模拟技术与雷达技术相结合的产物。雷达目标模拟技术模拟的对象是雷达的目标环境，模拟的结果是复现蕴含雷达目标及目标环境信息的雷达回波信号。模拟技术广泛应用于对雷达某分系统的调试、性能评价，雷达前端不具备的条件下对系统后级进行分析调试以及对雷达整机性能和指标的检验。然而，目标模拟器在设计中，为了模拟目标回波脉冲信号，在数字化运算中，选取了一定的采样率，即在接收到雷达信号后，通过一系列的变换和多普勒调制后，延迟t时间后，将脉冲信号发送出去。当延迟的t时间不在采样周期整点上，模拟器在发射回波脉冲时采用了回波延迟的量化值，也就是用t时间最近的采样点把回波脉冲信号发送出去，这时模拟回波脉冲信号的回波延迟存在一定的延迟误差，由于时间量化产生的误差可达数米。

发明内容

为了克服现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种基于光纤延迟线的高精度雷达目标模拟器，本实用新型使用高精度光纤延迟线技术作为延迟手段，提高延迟时间采样率，从而减小由于延迟时间量化带来的时间延迟误差，提高雷达目标模拟精度。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种基于光纤延迟线的高精度雷达目标模拟器，其特征在于：该模拟器包括计算机与显示控制单元、目标回波及干扰解算单元、光纤延迟线网络、电光转换器、激光器、光电转换器、中频调制单元、接收模块和发射单元，用于设置工作方式和雷达工作参数的计算机与显示控制单元与目标回波及干扰解算单元连接；目标回波及干扰解算单元的输入端与接收模块和光电转换器连接、输出端与光纤延迟线网络和中频调制单元连接；电光转换器的输入端与激光器和接收模块连接、输出端与光纤延迟线网络连接；光纤延迟线网络的输出端通过光电转换器与目标回波及干扰解算单元连接；中频调制单元的输出端与发射单元连接；接收模块与接收天线连接，发射单元与发射天线连接。

本实用新型中，在光纤延迟线网络内设有2个1*2光开关、16个2*2光开关和17个不同长度的延迟光纤，通过FPGA控制光控开关，使光信号通过不同长度的光纤传输，产生不同的延迟光信号；在光纤延迟线网络内设有保持光纤延迟线网络的温度、减小光纤延迟线温飘的恒温箱。光纤延迟线网络在目标回波及干扰解算单元控制下，通过打开或闭合不同的光开关，来选择光信号的传播路径，进行不同时间长度的延迟。

接收模块将接收天线接收到的雷达信号同时送给目标回波及干扰解算单元和电光转换器。

计算机与显示控制单元用于设置雷达目标模拟器工作方式和雷达工作参数，并送入目标回波及干扰解算单元；当接收到雷达信号后，接收机一方面把雷达信号送给目标回波及干扰解算单元，进行计算处理，另一方面，将雷达信号送入电光转换器，进行光信号的调制使用。光纤延迟线网络在目标回波及干扰解算控制单元控制下，通过打开或闭合不同的光开关，来选择光信号的传播路径，以此来进行不同时间长度的延迟。电光转换器在接收到延迟后的光信号后，将光信号进行解调，把光信号再次转换成电信号，送给目标回波及干扰解算控制单元进行处理；目标回波及干扰解算控制单元将处理结果发送给中频调制单元，进行调制后，由发送单元通过发射天线发射出去，至此，雷达目标模拟器完成了整个目标模拟工作。

计算机与显示控制单元主要用于对雷达主动或被动目标模拟工作方式进行选择并对模拟目标参数进行设置。主动目标模拟工作模式下，需要设置系统参数、雷达载频、脉宽参数、重频参数、信号类型、信号脉内调制参数、目标航迹、目标RCS、起伏特性等参数和雷达天线方向图参数，然后进行初始战情的解算和生成，并下发至目标回波及干扰解算控制单元。被动目标模拟工作模式下，则需要设置系统参数、雷达工作参数、目标航迹、目标RCS等参数，进行初始战情的解算和生成，并下发至目标回波及干扰解算控制单元。