[發明專利]星載ADS-B偵收信號模擬器

有效

• 申請號: 201410341446.0
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN104125025A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 陳利虎;宋新;白玉鑄;宋道彰;陳小前;趙勇;繩濤
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00;H04H20/12
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術領域

本發明涉及信號模擬領域，具體而言，涉及一種星載ADS-B偵收信號模擬器。

背景技術

廣播式自動相關監視(Automatic?Dependent?Surveillance-Broadcast，簡稱ADS-B)采用全向廣播方式播發空對空、空對地報告，由飛機自動向周圍的飛機、車輛和地面接收裝置發射自身的位置等信息，除了實現空對空相互監視、空對地監視外，還可實現其它多方面的功能：空中飛機可自動識別相互位置，保持間隔，避免碰撞；地面導航指揮系統通過ADS-B可以對使用終端和空中飛行器實施導航、監視和指揮；從而使飛行器、機場地面上的飛機、機場地面車輛保持一定的安全距離，起到監視和防撞的作用。

星載ADS-B偵收系統與地面ADS-B偵收系統的最大不同之處是星載ADS-B偵收系統的覆蓋范圍廣，同時偵收多個目標的信號。對于軌道高度600km的LEO衛星而言，對地覆蓋范圍達到了1200萬平方公里(直徑超過4000km的圓)。這么大的覆蓋區域內覆蓋的飛機目標數量大，必然出現多信號沖突，造成星載ADS-B的信號檢測概率急劇下降，甚至完全阻塞。除信號沖突外，星載ADS-B還具有多信號功率差異較大(傳輸距離不同導致空間衰減不同)、存在較大的多普勒頻移等特點。

發明人發現，在地面研制星載ADS-B偵收系統時，由于沒有星載ADS-B偵收系統的模擬信號源，無法模擬出星載ADS-B偵收系統所處的工作環境，從而無法檢驗星載ADS-B偵收系統的性能。

針對現有技術中無法模擬出星載ADS-B偵收系統所處的工作環境的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種星載ADS-B偵收信號模擬器，以解決無法模擬出星載ADS-B偵收系統所處的工作環境的問題。

為了實現上述目的，本發明提供了一種星載ADS-B偵收信號模擬器，用于產生星載ADS-B偵收系統的偵收模擬信號。根據本發明的星載ADS-B偵收信號模擬器包括：頻率合成器，用于輸出頻率源；調制器，與所述頻率合成器相連接，用于基于ADS-B基帶數據信號對所述頻率源進行調制，得到調制信號；以及功率放大器，與所述調制器相連接，用于對所述調制信號進行放大，將放大后的調制信號作為所述偵收模擬信號輸出。

進一步地，所述星載ADS-B偵收信號模擬器還包括：數據處理器，與所述頻率合成器、所述調制器和所述功率放大器分別相連接，所述數據處理器用于根據接收的多普勒偏移參數控制所述頻率合成器輸出所述頻率源，用于向所述調制器發送所述ADS-B基帶數據信號，用于根據接收的功率參數控制所述功率放大器的增益。

進一步地，所述星載ADS-B偵收信號模擬器還包括：計算機，與所述數據處理器相連接，用于向所述數據處理器發送控制參數，所述控制參數包括以下至少之一：所述偵收模擬信號的數量、所述功率參數、所述多普勒偏移參數、信號發射周期，其中，所述數據處理器根據所述控制參數控制所述頻率合成器、所述調制器和所述功率放大器。

進一步地，所述計算機通過RS232串口將所述控制參數發送給所述數據處理器。

進一步地，所述數據處理器包括TMS320VC55209DSP芯片。

進一步地，所述頻率合成器包括多個頻率合成器，所述功率放大器包括多個功率放大器，其中，所述調制器用于對所述多個頻率合成器輸出的頻率源分別進行調制，得到多個調制信號，并將所述多個調制信號分別輸出至所述多個功率放大器，所述星載ADS-B偵收信號模擬器還包括：信號合路器，與所述多個功率放大器分別相連接，用于對放大后的多個調制信號進行合成并輸出。

進一步地，所述信號合路器通過有線射頻或者無線射頻輸出合成后的信號。

進一步地，所述調制器包括ASK調制芯片，所述ASK調制芯片以所述ADS-B基帶數據信號為控制信號對所述頻率源進行ASK調制，得到所述調制信號。

進一步地，所述頻率合成器為鎖相環頻率合成器。

進一步地，所述鎖相環頻率合成器用于生成1090Mhz+多普勒頻偏的ADS-B頻率源。

根據本發明，采用星載ADS-B偵收信號模擬器包括頻率合成器、調制器和功率放大器，頻率合成器輸出頻率源，調制器基于ADS-B基帶數據信號對頻率源進行調制，得到調制信號，功率放大器對調制信號進行放大，將放大后的調制信號作為偵收模擬信號輸出，從而模擬出星載ADS-B偵收系統的偵收信號，解決了無法模擬星載ADS-B偵收系統的工作環境的問題，達到了模擬出星載ADS-B偵收系統的工作環境的效果。

附圖說明