[發明專利]一種雷達回波信號模擬器

有效

• 申請號: 201710632263.8
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107462876B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 宋杰;蔡復青;關鍵;王國慶;劉寧波
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍航空工程學院
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明提供一種雷達回波信號模擬器，包括：變頻模塊，用于將射頻模擬信號下變頻得到中頻模擬信號；數據采集模塊，用于基于主控模塊的指令對中頻模擬信號進行采樣，得到中頻數字信號；主控模塊，用于利用數據采集處理程序對中頻數字信號進行數字下變頻獲取基帶信號，還用于利用數據回放程序基于基帶信號，生成基帶回波信號；數據回放模塊，用于對基帶回波信號進行數字上變頻，獲取中頻回波信號；變頻模塊，還用于接收數據回放模塊發送的中頻模擬回波信號并進行上變頻，得到射頻模擬回波信號并發送給雷達。本發明實現了雷達回波信號的模擬，為雷達的室內測試提供了條件，減少了人力、物力和財力消耗，且避免了天氣狀況的影響。

技術領域

本發明涉及雷達測試技術領域，更具體地，涉及一種雷達回波信號模擬器。

背景技術

雷達是一種通過電磁波發現目標并測定其空間位置的電子設備。具體地，雷達發射電磁波對目標進行照射并接收來自目標的回波，由此獲得目標至電磁波發射點的距離、距離變化率(徑向速度)、方位、高度等信息。

在雷達系統的研制和調試過程中，通常需要對雷達的性能和指標進行測試。但是由于采用外場測試，將耗費大量人力、物力和財力，且易受天氣狀況影響，延長雷達系統研制周期。

發明內容

本發明提供一種雷達回波信號模擬器，以克服現有技術中采用外場測試，耗費人力、物力和財力過大，且易受天氣狀況影響的問題。

根據本發明的第一方面，提供一種雷達回波信號模擬器，包括：變頻模塊、數據采集模塊、主控模塊和數據回放模塊；所述變頻模塊，用于將雷達的射頻模擬信號進行下變頻處理，得到中頻模擬信號并發送給所述數據采集模塊，還用于接收所述數據回放模塊發送的中頻模擬回波信號并進行上變頻處理，得到射頻模擬回波信號并發送給所述雷達；所述數據采集模塊，用于基于所述主控模塊的指令對中頻模擬信號進行采樣，得到中頻數字信號并發送給所述主控模塊；所述主控模塊，用于利用數據采集處理程序對所述中頻數字信號進行數字下變頻獲取基帶信號，還用于利用數據回放程序基于所述基帶信號，生成基帶回波信號并發送給所述數據回放模塊；所述數據回放模塊，用于對所述基帶回波信號進行數字上變頻，獲取中頻回波信號并發送給所述變頻模塊。

結合本發明第一方面第二種可能實現方式，在第二種可能實現方式中，所述下變頻處理包括：對經過帶通濾波的射頻模擬信號依次進行衰減、射頻放大和混頻處理，得到第一中頻信號；對所述第一中頻信號依次進行帶通濾波、射頻放大和混頻得到第二中頻信號；對所述第二中頻信號依次進行帶通濾波、兩次中頻放大和帶通濾波得到中頻模擬信號；所述上變頻處理包括：對經過帶通濾波的射頻模擬信號依次進行衰減、中頻放大和混頻處理，得到第一中頻信號；對所述第一中頻信號依次進行帶通濾波、射頻放大和混頻得到第二中頻信號；對所述第二中頻信號依次進行帶通濾波、兩次射頻放大和帶通濾波得到中頻模擬信號。

結合本發明第一方面第一種可能實現方式，在第三種可能實現方式中，所述數據采集模塊包括：模數轉換單元、第一現場可編程門陣列和復雜可編程邏輯器件；所述模數轉換單元，與所述現場可編程門陣列連接，用于對所述中頻模擬信號進行中頻采樣，得到中頻數字信號并發送給所述第一現場可編程門陣列；所述第一現場可編程門陣列，還與所述復雜可編程邏輯器件連接，用于通過所述復雜可編程邏輯器件接收所述主控模塊內的數據采集處理程序發送的采集模式參數，并根據所述采集模式參數，采集所述中頻數字信號，并分發給所述復雜可編程邏輯器件；所述復雜可編程邏輯器件還與所述主控模塊連接，用于接收所述主控模塊內的數據采集處理程序發送的采集指令，并根據所述采集指令將所述中頻數字信號發送給所述主控模塊。

結合本發明第一方面第一種可能實現方式，在第四種可能實現方式中，所述利用數據采集處理程序對所述中頻數字信號進行數字下變頻獲取基帶信號包括：所述主控模塊在數據采集處理程序中利用數字振蕩器產生正、余弦波，利用數字混頻器，將所述中頻數字信號分別與所述正弦波和所述余弦波相乘，得到兩路信號，利用抽取濾波器，用于對所述兩路信號分別進行采樣，得到兩個基帶信號。