[发明专利]一种具有可重构功能的雷达辐射源模拟装置

说明书

本发明公开一种具有可重构功能的雷达辐射源模拟装置，其包括：频率源分系统，用于产生本阵信号、基带信号、以及时间基准信号，并将上述信号传输至数字阵列天线分系统；显控分系统，用于辐射源模拟装置的工作参数设置、工作状态显示、以及外界信息交互；并将产生的控制信号传输至数字阵列天线分系统；数字阵列天线分系统，用于将接收的基带信号、本阵信号进行混频滤波产生射频信号，并在控制信号的作用下对射频信号进行幅度、极化调制、功率放大和波束合成，向指定方向空间辐射；伺服分系统，用于接收显控分系统传输的控制信号，控制天线阵面方位、俯仰机械调整，指向设定方向。本发明能够模拟多种类型雷达辐射源，实现雷达及诱饵的全系统模拟。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，尤其是涉及一种具有可重构功能的雷达辐射源模拟装置，用于地面预警雷达、火控雷达、监视雷达等雷达辐射源的模拟。

背景技术

雷达辐射源模拟器是地面预警雷达、火控雷达、监视雷达等多类型雷达的模拟设备，能够模拟雷达的信号波形、波束扫描、工作时序等特征，在试验环境构设、装备外场试验、实弹打靶考核等活动中发挥重要作用。传统雷达辐射源模拟器常针对特定雷达进行模拟，受天线、发射机、频综等硬件条件限制，发射极化、信号波形、波束扫描及工作时序等通常仅限于在模拟对象的参数范围内变化，难以针对新的模拟对象调整改变。

随着数模/模数转换器件、光纤通信设备以及可编程处理器件的快速进步，研制高开放性、高自由度的雷达辐射源模拟器已经具备了条件基础。

发明内容

为克服传统雷达辐射源模拟器硬件结构固化、参数调节不灵活、模拟能力有限的问题，本发明的目的是提供一种具有可重构功能的雷达辐射源模拟装置，其基于软件无线电和开放式系统架构，实现天线波束、发射极化、波束扫描、信号波形、工作时序等工作参数的灵活重构，能够针对不同模拟对象调整工作状态，极大拓展模拟雷达特征空间，提高建设使用效益。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有可重构功能的雷达辐射源模拟装置，其包括频率源分系统、显控分系统、数字阵列天线分系统和伺服分系统，其中，

所述频率源分系统，用于产生本阵信号、基带信号、以及时间基准信号，并将上述信号经光纤通信设备传输至数字阵列天线分系统；

所述显控分系统，用于辐射源模拟装置的工作参数设置、工作状态显示、以及外界信息交互；并将产生的控制信号经光纤通信设备传输至数字阵列天线分系统；

所述数字阵列天线分系统，用于对接收的基带信号、本阵信号进行混频滤波产生射频信号，并在控制信号的作用下对射频信号进行幅度调制、极化调制、功率放大和波束合成，向指定方向空间辐射；

所述伺服分系统，用于接收显控分系统经光纤通信设备传输的控制信号，控制天线阵面方位、俯仰调整，指向设定方向。

进一步地，上述的频率源分系统，其包括基准频率源、变频单元和基带信号产生单元，其中，

所述基准频率源，用于产生基准频率信号；

所述变频单元，与基准频率源连接，利用基准频率源输出的基准频率信号，经倍频、混频、滤波得到本阵信号、同步信号、触发信号、时间基准信号，通过本阵信号、同步信号、触发信号的灵活调整，实现发射信号中心频率、脉冲重复频率的灵活重构；

所述基带信号产生单元，与变频单元连接，用于根据波形参数计算产生线性调频、非线性调频、相位编码、频率编码这些不同类型波形的数字基带信号，以及通过波形文件加载自定义任意信号波形，实现不同类型的发射波形的灵活重构。

进一步地，上述的数字阵列天线分系统，其包括数字发射组件单元、正交天线单元、标校单元和光通信单元，其中，

所述数字发射组件单元包括多个数字发射组件，多个数字发射组件排列形成的阵型采用单元级数字阵列或子阵级数字阵列；通过数字发射组件的接通或关断，调整天线阵面孔径，实现波束宽度、发射功率状态灵活重构；