[實(shí)用新型]用于導(dǎo)航雷達(dá)的信號(hào)傳輸電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320503102.6
• 申請(qǐng)日: 2013-08-19
• 公開（公告）號(hào): CN203396946U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪永軍;閆馮軍;莫紅飛;曲成華;朱德智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所
• 主分類號(hào): G01S7/02
• 分類號(hào): G01S7/02
• 代理公司: 合肥金安專利事務(wù)所 34114
• 代理人: 徐偉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于導(dǎo)航雷達(dá)的信號(hào)傳輸電路。

背景技術(shù)

船用導(dǎo)航雷達(dá)除了最初的目標(biāo)探測(cè)和測(cè)距功能外，如今還用于航海避碰、海上救援，完成船只進(jìn)出港口的導(dǎo)航以及在結(jié)隊(duì)航行時(shí)利用雷達(dá)保持隊(duì)形，保證復(fù)雜條件下的航行安全，對(duì)保障船舶航行安全具有舉足輕重的意義。不僅大型遠(yuǎn)洋船舶必須安裝，各種小型船舶（漁船、游艇等）也普遍安裝導(dǎo)航雷達(dá)。國(guó)際海事組織（IMO）規(guī)定了500總噸以上的貨艙（1999年又下降到300總噸）及所有客船都必須裝備一臺(tái)導(dǎo)航雷達(dá)，10000總噸以上的船舶必須裝備二臺(tái)各自獨(dú)立工作的導(dǎo)航雷達(dá)。

國(guó)外船用導(dǎo)航雷達(dá)技術(shù)起步較早，技術(shù)比較成熟和全面。英國(guó)的?RAYMARINE（雷松）公司，日本的?JRC?公司等都是全球知名的航運(yùn)電子產(chǎn)品設(shè)備制造商，這些公司生產(chǎn)的雷達(dá)產(chǎn)品占有全球民用導(dǎo)航雷達(dá)的大部分市場(chǎng)份額，被廣泛安裝在中小型船舶和公務(wù)型船舶上。但是其價(jià)格偏高，我國(guó)的中小型船舶用戶往往無(wú)法接受。

我國(guó)在船用導(dǎo)航雷達(dá)技術(shù)方面明顯落后于國(guó)外，國(guó)產(chǎn)船用導(dǎo)航雷達(dá)多為技術(shù)和資金薄弱的中小企業(yè)生產(chǎn)，雷達(dá)性能較低、功能單一、可靠性差。但是迅速發(fā)展的市場(chǎng)又迫切需求國(guó)內(nèi)能有適用于中小型民用船舶的導(dǎo)航雷達(dá)產(chǎn)品。信號(hào)處理裝置是導(dǎo)航雷達(dá)的核心技術(shù)，直接影響到目標(biāo)的提取，雜波的抑制，

國(guó)產(chǎn)船用導(dǎo)航雷達(dá)的部分出現(xiàn)，從一定程度上緩解早期只能依賴國(guó)外同類產(chǎn)品的弊端，但在技術(shù)性能上，國(guó)產(chǎn)船用導(dǎo)航雷達(dá)還存在顯著的不足與急待改進(jìn)的技術(shù)難題。目前國(guó)產(chǎn)船用導(dǎo)航雷達(dá)采用模擬電路完成雷達(dá)信號(hào)處理功能，電路簡(jiǎn)單，功能單一，且處理數(shù)據(jù)的能力低、速度慢，無(wú)法完成用戶對(duì)功能的多樣化需求；采用的老舊CRT顯示屏，占用空間大、界面簡(jiǎn)單，操作不方便，屏幕昏暗模糊，幾乎屬于淘汰產(chǎn)品；因此，國(guó)產(chǎn)船用導(dǎo)航雷達(dá)的研制嚴(yán)重落后于國(guó)外產(chǎn)品，若進(jìn)行整體化的數(shù)字技術(shù)升級(jí)則存在成本高、不利于推廣的難題。

為了更新國(guó)內(nèi)老舊的船用導(dǎo)航雷達(dá)終端產(chǎn)品，同時(shí)推動(dòng)國(guó)內(nèi)船用雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)上急需一種能夠兼容老舊雷達(dá)設(shè)備、具備數(shù)字/模擬處理能力、處理速度快、接口豐富的且成本低廉的專用于導(dǎo)航雷達(dá)的信號(hào)傳輸?shù)碾娮赢a(chǎn)品。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服國(guó)產(chǎn)船用導(dǎo)航雷達(dá)的上述不足，本實(shí)用新型提供一種用于導(dǎo)航雷達(dá)的信號(hào)傳輸電路，其具體結(jié)構(gòu)如下：

用于導(dǎo)航雷達(dá)的信號(hào)傳輸電路，包括天線接口1、天線接口匹配電路12、電源轉(zhuǎn)換電路17、FPGA處理芯片5、雙向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)總線7、ARM處理芯片13、鍵盤接口16、VGA接口11、JTAG加載接口4，其中，天線接口1的信號(hào)接口與天線接口匹配電路12一端的信號(hào)接口相連接，天線接口匹配電路12另一端的信號(hào)接口與FPGA處理芯片5一端的信號(hào)接口相連接；天線接口1接收自雷達(dá)傳遞而來(lái)的雷達(dá)回波模擬信號(hào)、調(diào)諧模擬信號(hào)、船首位置TTL電平信號(hào)和方位TTL電平信號(hào)，其中，船首位置TTL電平信號(hào)和方位TTL電平信號(hào)通過天線接口匹配電路12輸入至FPGA處理芯片5；ARM處理芯片13分別與鍵盤接口16和VGA接口11連接；FPGA處理芯片5的信號(hào)加載端與JTAG加載接口4相連接；電源轉(zhuǎn)換電路17的電源輸出端分別與FPGA處理芯片5和ARM處理芯片13的取電端連接并供電；此外，還設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換電路2、D/A轉(zhuǎn)換電路3、網(wǎng)絡(luò)接口6、串口接口8、USB接口10、串口光電隔離電路9、LVDS接口14和LED屏電源接口15；

天線接口匹配電路12的信號(hào)輸出端與A/D轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸入端相連接，A/D轉(zhuǎn)換電路2的信號(hào)輸出端與FPGA處理芯片5的信號(hào)輸入端相連接；A/D轉(zhuǎn)換電路2負(fù)責(zé)將雷達(dá)回波模擬信號(hào)和調(diào)諧模擬信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為雷達(dá)回波數(shù)字信號(hào)和調(diào)諧數(shù)字信號(hào)后再傳遞至FPGA處理芯片5，F(xiàn)PGA處理芯片5負(fù)責(zé)完成雷達(dá)信號(hào)的處理；

FPGA處理芯片5的信號(hào)輸出端與D/A轉(zhuǎn)換電路3的信號(hào)輸入端相連接，D/A轉(zhuǎn)換電路3的信號(hào)輸出端與天線接口匹配電路12的信號(hào)輸入端相連接；D/A轉(zhuǎn)換電路3負(fù)責(zé)將自FPGA處理芯片5傳遞來(lái)的數(shù)字雷達(dá)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬雷達(dá)控制信號(hào)，并依次通過天線接口匹配電路12與天線接口1傳輸至遠(yuǎn)端的雷達(dá)設(shè)備；

ARM處理芯片13分別與網(wǎng)絡(luò)接口6、USB接口10和LVDS接口14相連接；通過串口光電隔離電路9將ARM處理芯片13與串口接口8相連接，串口光電隔離電路9負(fù)責(zé)隔離外部通訊設(shè)備與ARM處理芯片13之間的壓差，避免ARM處理芯片13被燒毀；

電源轉(zhuǎn)換電路17的電源輸出端還與LED屏電源接口15相連接。

有益的技術(shù)效果有