[發明專利]基于TCP的全雙工通信外輻射源雷達數據傳輸顯控方法

有效

• 申請號: 201210245518.2
• 申請日: 2012-07-17
• 公開（公告）號: CN102809743A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 王俊;謝夢瑤;夏斌;劉田;賈永勝
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;G01S7/04
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

技術領域

本發明屬雷達技術領域，具體來說是一種基于網絡Socket-TCP協議實時全雙工通信的外輻射源雷達終端監控-顯示界面的實現方法，可用于設置參數和顯示目標航跡。

技術背景

常規有源雷達其發射信號易于被敵方偵聽和截獲，因而容易遭受電子干擾和反輻射導彈的襲擊。近年利用廣播、電視、衛星等民用照射源的無源雷達探測技術越來越受到大家的重視。無源雷達系統本身不需要發射信號，而是利用環境中已有的或者目標本身的發射的電磁波信號進行目標探測與定位，因此它具有抗干擾、抗反輻射導彈、抗低空突防和反隱身的綜合“四抗”潛力。

基于外輻射源的無源雷達系統生存能力強，可多站多頻段協調工作，甚至組網進行數據融合。由于外輻射源具有非協作、不可控、不可預知的特性，外輻射源雷達的探測性能受到較大的限制，導致外輻射源雷達探測精度明顯低于傳統雷達。因此工程中可以采取多輻射源，多接收站綜合利用，融合多站處理結果，從而更有效的完成目標檢測，提高定位精度，但同時會產生計算量大，處理復雜等問題。

目前無源雷達系統的信號處理實現算法主要是通過開發專用信號處理板進行處理，因此信號處理結果與終端界面之間的數據傳輸主要通過串口通信機制來實現，其數據傳輸以“位”為單位進行，速率較慢，并且傳輸模式是單向的，即只能由信號處理板將處理結果傳送給終端，對于其中各項參數的修改只能中斷處理流程，進入源代碼中進行，操作較為麻煩，查找修改的過程浪費了大量的資源。此外，傳統的終端界面只有顯示功能，不具備實時的監控功能，不能滿足便捷、人性化的功能需求。

發明內容

本發明的目的在于針對上述已有技術的不足，提出了一種基于TCP的全雙工通信外輻射源雷達數據傳輸顯控方法，以提高數據傳輸速率，擴展傳輸模式，擴充終端界面功能，增強實時性和可操作性。

實現本發明的技術思路是：終端監控-顯示界面利用百兆或千兆以太網卡基于網絡Socket-TCP對信號處理機實時的設置和修改參數信息，同時接收信號處理后的目標數據進行后續的雷達數據處理，最終顯示目標航跡，其實現步驟包括如下：

(1)啟動整個雷達系統，在終端監控-顯示界面初始化信號處理相關參數，即設置工作模式為標準模式，雜波相消階數為40~128，恒虛警檢測系數為5.5，天線尋北偏差為0°，頻點信息為1~8個；

(2)終端監控界面以TCP協議的客戶機和服務器模式發送上述參數，在傳輸參數信息時，該客戶機端是指監控界面，該服務器端是指雷達前端的信號處理機；

(3)信號處理機根據接收到的參數值對每幀原始數據進行雷達信號處理和比幅測角處理，開啟四個數據處理線程分別對8個頻點數據進行處理，每個線程處理兩個頻點的數據，并將結果打包發送給終端顯示界面；

(4)終端顯示界面以TCP協議的客戶機和服務器模式接收信號處理數據，在傳輸信號處理數據時，該客戶機端是指信號處理機，該服務器端是指顯示界面；

(5)終端顯示界面對接收到的每一幀8個頻點的數據進行點跡融合，即取出多普勒通道號和距離通道號相同，方位角接近的點跡，求得其平均值作為此時刻目標點跡的真實信息；

(6)點跡融合后對目標進行距離解算，即根據目標的延時單元和方位角信息，將目標的雙基地距離解算為目標到接收機的實際距離；

(7)對距離解算后的點跡進行航跡起始、點跡與航跡關聯、以及航跡消亡的航跡處理，最終顯示航跡結果；

(8)在上述各步驟執行過程中，如需更改參數信息，直接打開參數設置界面重新設置參數值，轉步驟(2)，信號處理機從下一幀開始以新參數值進行各項處理，隨后依次執行步驟(3)至步驟(7)。

本發明具有以下優點：

(1)數據傳輸速率快。本發明基于TCP協議，利用百兆或千兆以太網卡以“字節”為單位傳輸數據，故能夠提高通信速率，滿足數據傳輸的實時性要求。

(2)傳輸模式全雙工化。本發明利用不同的網絡端口進行通信，終端顯控界面與信號處理機之間同時獨立地進行雙向數據傳輸，這與傳統雷達系統中信號處理板和終端界面的單向通信機制相比，實現了實時全雙工的數據通信模式。

(3)可操作性好。本發明將信號處理機看作一個黑盒子，當整個雷達系統需要修改信號處理相關參數時，用戶不需要中斷運行中的系統，只需在監控界面更改信號處理相關參數并重新設置即可，操作簡單方便，系統利用率高。

(4)界面功能的多元化。本發明在傳統的雷達終端顯示界面上添加了實時監控功能，開發了集監控功能和顯示功能于一體的雷達終端顯控界面，豐富了傳統的雷達終端界面。

附圖說明