[发明专利]一种可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成系统与方法

权利要求书

1.一种可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成系统，其特征在于，包括：控制计算机、网络交换模块、多路触发信号生成模块、若干信号生成模块、若干信号放大模块、若干信号隔离模块、若干双极化天线和若干天线支架；所述若干双极化天线一一设置在若干天线支架上；所述控制计算机、网络交换模块和多路触发信号生成模块依次连接；触发信号生成模块连接每个信号生成模块，每个信号生成模块均经2个信号放大模块和2个信号隔离模块后与1个双极化天线相连；

所述控制计算机用于产生水平极化方向信号波形文本数据和垂直极化方向信号波形文本数据，并通过网络交换模块将产生的水平极化方向信号波形文本数据和垂直极化方向信号波形文本数据下发至各个对应的信号生成模块；

所述网络交换模块包括多个独立数据交换端口，用于控制计算机与信号生成模块之间、控制计算机与多路触发信号生成模块之间的控制连接；

所述多路触发信号生成模块包括多个独立的触发信号生成端口，用于在控制计算机的控制下，产生多路独立的触发信号，触发多个信号生成模块按照设定的时序工作；

所述信号生成模块用于将所述水平极化方向信号波形文本数据和垂直极化方向信号波形文本数据转换成水平极化方向种子电磁信号和垂直极化方向种子电磁信号；

所述信号放大模块用于将信号生成模块输出的水平极化方向种子电磁信号和垂直极化方向种子电磁信号进行放大；

所述信号隔离模块设置于信号放大模块与双极化天线之间，用于实现信号从信号放大模块到双极化天线的单向传输；

所述双极化天线用于辐射经信号放大模块放大的水平极化方向种子电磁信号和垂直极化方向种子电磁信号，并通过空间合成重构的方式实现随时空演变复杂电磁环境的模拟构建。

2.根据权利要求1所述的可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成系统，其特征在于，所述信号生成模块采用双通道任意波形发生器。

3.根据权利要求1所述的可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成系统，其特征在于，所述信号放大模块采用连续波功率放大器。

4.根据权利要求1所述的可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成系统，其特征在于，所述信号隔离模块采用同轴高功率环形器。

5.根据权利要求1所述的可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成系统，其特征在于，所述双极化天线采用四脊双极化喇叭天线。

6.根据权利要求1所述的可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成系统，其特征在于，所述若干双极化天线分别设置在不同的天线支架上。

7.一种可模拟时空演变过程的复杂电磁环境生成方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，建立复杂电磁环境生成空间直角坐标系O-xyz，依据复杂电磁环境构建需要，在+x、-x、+y、-y、+z、-z坐标轴上设置如权利要求1-6任一项所述的复杂电磁环境生成系统；

步骤2，通过控制计算机产生沿各坐标轴方向辐射的水平极化波形文本数据和垂直极化波形文本数据，并通过网络交换模块将波形文本数据下发至对应的信号生成模块；

步骤3，通过控制计算机控制多路触发信号生成模块，生成多路触发信号，触发信号生成模块按设定的时序工作，信号生成模块按工作时序将各水平极化方向波形文本数据和垂直极化方向波形文本数据转换成水平极化方向种子电磁信号和垂直极化方向种子电磁信号；

步骤4，按照步骤3中时序，信号放大模块将沿各坐标轴方向辐射的水平极化方向种子电磁信号和垂直极化方向种子电磁信号放大，并经各信号隔离模块后，由双极化天线进行辐射，进而完成随时空变化的复杂电磁环境构建。