[发明专利]一种基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备及其方法

权利要求书

1.一种基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备，包括靶机以及固定在靶机上的侦察告警设备；其特征在于：所述侦察告警设备包括侦察天线单元、主控模块、微波模块、数字模块、电源模块，所述侦察天线单元用于对靶机三个方位的射频信号进行实时监测；所述主控模块与靶机的飞控中心相连，用于获取靶机的航迹和定位信息并输出控制指令至所述微波模块；所述微波模块包括开关选择单元和变频单元，所述变频单元通过所述开关选择单元与所述侦察天线单元相连，所述开关选择单元根据所述主控模块的控制指令选择性地连通所述侦察天线单元与变频单元之间，使得对应方位的射频信号被侦察天线单元监测并传输至变频单元；所述变频单元对射频信号处理后输出中频信号、时钟信号至所述数字模块；所述数字模块根据中频信号、时钟信号解算得到雷达的脉冲描述字并输出至所述主控模块；所述主控模块对脉冲描述字进行处理得到辐射源描述字，利用预存的辐射源数据库进行查询比对，得到与所述辐射源描述字对应的告警信息，并将辐射源描述字、对应的告警信息发送至靶机的飞控中心，飞控中心根据告警信息对靶机进行决策处理；所述侦察天线单元包括三组天线，分别用于靶机前方、左侧、右侧三个方位进行270°方位，45°俯仰空域范围的雷达信号监测；每组天线均设有三个监测波段：2~6GHz、6~18GHz、18~40GHz，三组天线共形成9个射频信号输入端口；所述开关选择单元包括三个3选1矩阵开关和一个3选1开关，9个射频信号输入端口与三个3选1矩阵开关的输入端相连，三个3选1矩阵开关的输出端通过3选1开关与所述变频单元相连。

2.根据权利要求1所述的基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备，其特征在于：所述变频单元将接收的射频信号进行处理后输出一路1GHz的时钟信号至所述主控模块，同时输出一路1.3~2.3GHz的中频信号、一路2.4GHz的时钟信号至所述数字模块。

3.根据权利要求2所述的基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备，其特征在于：所述数字模块包括ADC采集模块、基于多相滤波的数字信道化模块、数字检波模块、参数测量模块、信息编码模块，所述ADC采集模块用于对所述变频单元发送的一路1.3~2.3GHz的中频信号转换生成12bit的数字信号并输出至所述基于多相滤波的数字信道化模块，所述基于多相滤波的数字信道化模块对不同频率同时到达的脉冲信号划分到不同信道并进行同时处理，所述数字检波模块用于检测信道中是否存在脉冲信号、并将检测到的脉冲信号输出至所述参数测量模块，所述参数测量模块对脉冲信号进行测量得到脉冲参数，所述信息编码模块对脉冲参数进行处理生成脉冲描述字并发送给所述主控模块。

4.根据权利要求3所述的基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备，其特征在于：所述主控模块对所述信息编码模块发送的脉冲描述字进行基于直方图和PRI变换的信号分选得到辐射源的辐射源描述字，并将得到的辐射源描述字与辐射源数据库中预存的威胁辐射源信息进行查询比对，给出该辐射源描述字对应的威胁等级和告警信息，最终通过靶机链路将辐射源描述字、威胁等级和告警信息发送至靶机的飞控中心。

5.根据权利要求4所述的基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备，其特征在于：所述靶机的飞控中心根据告警信息进行决策处理包括：测量到低频信号，发出低频告警，继续侦察高频信号；测量到高频信号，发出高频告警，并不再接受低频信号，改变靶机航迹。

6.根据权利要求3所述的基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备，其特征在于：所述主控模块通过422通信协议与所述靶机的飞控中心相连，所述靶机的飞控中心通过靶机通信链路与地面显控端进行雷达参数信息的传输。

7.根据权利要求1所述的基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备，其特征在于：所述侦察告警设备通过安装结构件固定在所述靶机的转接板上，所述安装结构件包括转接支架和三个天线固定架，所述转接支架固定在所述转接板中部，三个天线固定架依次连接形成“П”形结构，“П”形结构的底端通过两个直角形连接件与所述转接支架顶部两侧相连；所述微波模块、主控模块、数字模块集成在主机板上，所述主机板与所述电源模块安装在所述转接板上且分布在所述转接支架两侧；所述三组天线分别固定在三个天线固定架上。

8.根据权利要求1所述的基于靶机平台的雷达信号侦察告警设备进行雷达信号侦察告警方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：靶机的飞控中心将其航迹、定位信息发送至主控模块；

S2：主控模块根据靶机发送的航迹、定位信息以及侦察到的雷达位置信息，解算出雷达所处的大致方位，并向微波模块发送控制指令；

S3：微波模块根据控制指令通过开关选择单元切换3个不同方位的平面螺旋天线，使得与雷达所处的大致方位相对应象限内2~40GHz频段范围的射频信号被扫频，并将平面螺旋天线扫频监测到的射频信号发送至变频单元；

S4：变频单元对射频信号进行限幅、滤波、放大、下变频处理后得到一路1.3~2.3GHz的中频信号，并发送至数字模块；

S5：数字模块对变频单元发送的一路1.3~2.3GHz的中频信号先经ADC采集模块转换成12bit的数字信号，再通过基于多相滤波的数字信道化模块对不同频率同时到达的脉冲信号划分到不同信道并进行同时处理，再采用数字检波模块检测信道中是否存在脉冲信号，检测到的脉冲信号通过参数测量模块测量得到包括脉冲频率、到达时间、脉冲宽度、幅度在内的脉冲参数，最后通过信息编码模块对脉冲参数进行处理得到脉冲描述字并发送给主控模块；

S6：主控模块对脉冲描述字进行基于直方图和PRI变换的信号分选得到辐射源描述字，并将得到的辐射源描述字与辐射源数据库中预存的威胁辐射源信息进行查询比对，给出该辐射源描述字对应的威胁等级和告警信息，最终通过靶机链路将辐射源描述字、威胁等级和告警信息发送至靶机的飞控中心；

S7：靶机的飞控中心根据告警信息进行决策处理，若测量到低频信号，发出低频告警，继续侦察高频信号；若测量到高频信号，发出高频告警，并不再接受低频信号，改变靶机航迹。