[发明专利]基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统及方法

权利要求书

1.基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统，其特征是，包括：

射频变频收发模块，所述射频变频收发模块接收防撞毫米波雷达发射的线性扫频信号并进行下变频，得到中频信号；

正交调制模块，所述正交调制模块接收射频变频收发模块输出的中频信号，作为正交调制器的本振信号；

基带信号处理模块，采用全数字模式，通过任意加载速度与距离方式将速度和距离进行频率和相位重映射，可模拟任意场景，模拟的距离或速度信号分正交两路输出至正交调制模块；

基带信号处理模块输出的正交两路信号送入正交调制模块与射频变频收发模块下变频后的中频信号进行调制，将距离或速度信息携带到中频信号上，并对调制后的信号进行调理，调理后的信号经过射频变频收发模块上变频后输出送给防撞毫米波雷达；

所述基带信号处理模块当模拟速度时，采用结合希尔伯特变换与任意波形发生技术对信号进行模拟，通过希尔伯特变换方法抑制镜像问题产生虚假目标；

首先根据雷达扫频信号特征即扫频带宽与时间结合模拟速度值重映射得到模拟变化的相位差值，该相位差值与模拟距离的频率结合经过希尔伯特变换技术产生正交两路模拟信号，两路正交模拟信号在雷达每周期内增加相应的相位差值；

两路模拟信号经过任意波形发生技术加载到数字信号平台的大容量存储器后进行播放。

2.如权利要求1所述的基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统，其特征是，防撞毫米波雷达发射的线性扫频信号首先经过防撞毫米波雷达信号模拟器喇叭天线接收后送入射频变频收发模块进行下变频，得到中频信号。

3.如权利要求1所述的基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统，其特征是，所述射频变频收发模块包括下变频单元、上变频单元及六倍频单元，所述下变频单元、上变频单元混频所需的本振信号均由微波本振源模块产生后经六倍频单元产生。

4.如权利要求3所述的基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统，其特征是，所述下变频单元对接收的信号进行下变频得到的中频信号经过放大器模块调理后送入正交调制模块。

5.如权利要求1所述的基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统，其特征是，所述基带信号处理模块包含距离模式、速度模式，其中速度模式可混合模拟速度和距离。

6.如权利要求1所述的基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统，其特征是，所述基带信号处理模块当要模拟距离时，采用周期性直接数字合成与重映射技术进行频率匹配，首先将模拟距离折算成要模拟的时间，该时间包含往返全程时间，然后根据雷达扫频带宽和扫频时间的线性度乘上全程时间进行重映射得到要模拟的频率差；该频率差采用直接数字合成方式产生，并与防撞毫米波雷达的周期进行匹配，最后产生周期性的距离模拟信号，从而实现距离的连续模拟。

7.如权利要求1所述的基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统，其特征是，所述基带信号处理模块采用功率调整控制方法，通过同步调整基带信号处理模块输出同相与反相两路的偏置电平与峰值电压，使得调制后信号本振泄露最小，然后对输入正交调制模块的本振信号进行功率调整，并对正交调制后的信号进行抑制。

8.采用权利要求1-7任一所述的基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统的方法，其特征是，包括：

防撞毫米波雷达发射的线性扫频信号首先经过防撞毫米波雷达信号模拟器喇叭天线接收后送入射频变频收发模块进行下变频，得到中频信号；

防撞毫米波雷达信号模拟器得到的中频信号经过放大器模块调理后送入正交调制模块，作为正交调制器的本振信号；

基带信号处理模块采用全数字模式，模拟的距离或速度信号分正交两路输出；

基带信号处理模块输出的正交两路信号送入正交调制模块与射频变频收发模块下变频后的中频信号进行调制，将距离或速度信息携带到中频信号上，并对调制后的信号进行调理；

调制后的信号经过射频变频收发模块上变频后输出送给防撞毫米波雷达，防撞毫米波雷达最后解算后与模拟值进行对比，从而验证雷达的性能。

9.如权利要求8所述的基于正交调制体制的防撞毫米波雷达目标信号模拟系统的方法，其特征是，当要模拟距离时，采用周期性直接数字合成与重映射技术进行频率匹配，首先将距离折算成要模拟的时间，该时间包含往返全程时间，然后根据雷达扫频带宽和扫频时间的线性度乘上全程时间进行重映射得到要模拟的频率差，该频率差采用直接数字合成方式产生，并与防撞毫米波雷达的周期进行匹配，最后产生周期性的距离模拟信号，从而实现距离的连续模拟；

当模拟速度时，采用结合希尔伯特变换与任意波形发生技术对信号进行模拟，首先根据雷达扫频信号特征即扫频带宽与时间结合模拟速度值重映射得到模拟变化的相位差值，该相位差值与模拟距离的频率结合经过希尔伯特变换技术产生正交两路模拟信号，两路正交模拟信号在雷达每周期内增加相应的相位差值，两路模拟信号经过任意波形发生技术加载到数字信号平台的大容量存储器后进行播放。