[发明专利]相控阵中频雷达模拟器、雷达信号处理机测试方法及装置

说明书

本发明公开了一种相控阵中频雷达模拟器、雷达信号处理机测试方法及装置，所述雷达模拟器通过信号产生单元产生模拟的目标回波信号，在中频通道单元上再进行目标回波信号各目标特征（距离、回波强度、速度和谱宽、以及波束方向）的模拟，实现了模拟域的目标特征模拟，在进行雷达信号处理机的性能测试时，将实现了各目标特征模拟的目标回波信号传输给数字接收机，由数字接收机的ADC部分量化到数字域，再传输给信号处理单元，实现了雷达信号处理机的性能测试。

技术领域

本发明属于雷达测试技术领域，尤其涉及一种相控阵中频雷达模拟器、雷达信号处理机测试方法及装置。

背景技术

多功能多通道雷达模拟器主要用来在实验室测试过程中，模拟各种制式平台在复杂电磁环境下的各种回波信号，产生逼真的雷达、通讯、导航和干扰等信号，用来测试雷达信号处理机能否满足各种功能及指标要求。雷达信号处理机是雷达系统中的一部分，而雷达信号处理机又包括数字接收机和信号处理单元，数字接收机的主要功能是对雷达天线接收到的微弱信号进行放大、变频、滤波及数字化处理，同时抑制来自外部的干扰、杂波以及机内的噪声，使信号保持尽可能多的目标信息，用来进行进一步的信号处理和数据处理。

目前，主流的雷达模拟器一般采用在信号处理单元在数字域模拟目标，跳过了数字接收机ADC采集部分，对于相控阵雷达而言，相当于跳过了整个相参阵列数字接收机，数字域方式可以用于信号处理单元中算法的测试或验证，由于数字接收机的性能测试或验证需要在中频模拟域进行，因此现有雷达模拟器的数字域方式无法对相参阵列数字接收机的性能进行测试或验证。

例如，申请号为CN201611191293.1，名称为一种数字雷达模拟系统的专利申请，公开了一种数字雷达模拟系统，用于对雷达回波基带信号进行模拟，该雷达模拟系统只能在数字域模拟目标信号，且不能用于模拟相控阵雷达。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种相控阵中频雷达模拟器、雷达信号处理机测试方法及装置，在数字接收机前端产生模拟信号，能够在模拟域模拟目标，实现数字接收机和信号处理单元的性能测试。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种相控阵中频雷达模拟器，包括：信号产生单元、时钟单元以及多个中频通道单元；

每个所述中频通道单元均包括第一功分器、第一FPGA以及多个通道；每个所述通道均包括第一D/A转换器、以及依次连接的输入连接器、第一单刀双掷开关、第一放大器、第一移相器、第二单刀双掷开关、第二移相器、第二放大器、滤波器以及输出连接器，所述第一D/A转换器与所述第二移相器连接；

在每个所述中频通道单元中，所述第一功分器分别与每个通道的输入连接器连接，所述第一FPGA分别与每个通道的第一D/A转换器、第一单刀双掷开关、第一放大器、第一移相器、第二单刀双掷开关以及第二放大器连接；

所述信号产生单元分别与所述时钟单元、每个中频通道单元的第一功分器以及第一FPGA连接。

本发明所述相控阵中频雷达模拟器，通过多个中频通道单元实现了多通道的中频通道，每个通道的幅度、相位独立可控，可以在中频通道单元上模拟目标特征（目标特征包括距离、强度、速度、频谱宽度以及波束角等等），该目标特征可控、可复现；在进行雷达信号处理机的性能测试时，从数字接收机前端开始模拟目标（需要在模拟域进行模拟），将模拟的中频信号发送至数字接收机中，由数字接收机的ADC部分量化到数字域，再传输到信号处理单元，实现了相参阵列数字接收机和信号处理单元的性能测试。