[發(fā)明專(zhuān)利]基于多任務(wù)模板的相控陣?yán)走_(dá)信號(hào)模擬方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711205899.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107728126B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 成繼隆;王愛(ài)華;梁斌;陶琨;裴春英;李兵;秦睢睢;張安健;王勇慧;王鑫;孫衛(wèi)民;盧明輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)航天科工集團(tuán)八五一一研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01S7/40
• 分類(lèi)號(hào): G01S7/40
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專(zhuān)利中心 32203
• 代理人: 朱沉雁

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多任務(wù)模板的相控陣?yán)走_(dá)信號(hào)模擬方法，以建立多任務(wù)模板文件的方式，以“節(jié)拍”為基本單位編輯參數(shù)，通過(guò)對(duì)多個(gè)“節(jié)拍”的排列組合，模擬相控陣?yán)走_(dá)的工作特性。這種模擬方法簡(jiǎn)單、靈活且能夠逼真的模擬相控陣?yán)走_(dá)信號(hào)的特點(diǎn)，且適應(yīng)性強(qiáng)，在相控陣?yán)走_(dá)信號(hào)模擬方面具有較高的實(shí)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于雷達(dá)信號(hào)模擬技術(shù)，具體涉及一種基于任務(wù)模板編輯的雷達(dá)信號(hào)產(chǎn)生方法。

背景技術(shù)

在雷達(dá)偵察設(shè)備的半實(shí)物仿真試驗(yàn)過(guò)程中，雷達(dá)信號(hào)模擬器是不可缺少的設(shè)備，其模擬產(chǎn)生各種樣式的雷達(dá)信號(hào)，廣泛應(yīng)用于雷達(dá)偵察設(shè)備的測(cè)試和試驗(yàn)中。

常規(guī)的雷達(dá)信號(hào)模擬器大致分為兩類(lèi)：一類(lèi)是利用直接數(shù)字合成技術(shù)，由計(jì)算機(jī)或DSP進(jìn)行信號(hào)脈沖流的排序，計(jì)算得到脈沖描述字（PDW），再通過(guò)FPGA+D/A或DDS器件生成信號(hào)。優(yōu)點(diǎn)是針對(duì)性強(qiáng)、效果可靠。缺點(diǎn)是研制周期較長(zhǎng)，且受技術(shù)水平的限制，通用性較差，

另一類(lèi)是基于虛擬儀器的實(shí)現(xiàn)，即通過(guò)專(zhuān)門(mén)的圖形化設(shè)計(jì)軟件控制儀器產(chǎn)生各類(lèi)信號(hào)。如：KeySight SystemVue 、Matlab等，生成雷達(dá)信號(hào)的波形數(shù)據(jù)，采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來(lái)模擬戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中雷達(dá)信號(hào)環(huán)境，該方法以數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，優(yōu)點(diǎn)是可以任意設(shè)置實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，試驗(yàn)效率高，成本低；缺點(diǎn)是數(shù)字仿真的置信度較低。

這兩種方法均是對(duì)不同雷達(dá)的信號(hào)級(jí)模擬，在脈沖描述字計(jì)算時(shí)未考慮相控陣?yán)走_(dá)工作時(shí)，雷達(dá)信號(hào)與波束指向角的同步變化，而這些規(guī)律恰恰是相控陣?yán)走_(dá)不同于其他雷達(dá)最顯著的特征。應(yīng)此在對(duì)雷達(dá)偵察設(shè)備的半實(shí)物仿真試驗(yàn)時(shí)，不能為其特供真實(shí)的信號(hào)環(huán)境，導(dǎo)致考核結(jié)果存疑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于多任務(wù)模板編輯的信號(hào)模擬方法，通過(guò)設(shè)計(jì)多任務(wù)任務(wù)模板，以節(jié)拍為單位，建立模擬信號(hào)與波束掃描角的對(duì)應(yīng)關(guān)系，解決常規(guī)方法無(wú)法逼真模擬相控陣?yán)走_(dá)信號(hào)特征的問(wèn)題

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種基于多任務(wù)模板的相控陣?yán)走_(dá)模擬信號(hào)實(shí)現(xiàn)方法，方法步驟如下：

步驟一、根據(jù)待生成的雷達(dá)信號(hào)樣式，設(shè)置雷達(dá)參數(shù)，獲得相控陣?yán)走_(dá)模擬信號(hào)。

步驟二、確定多任務(wù)模板內(nèi)節(jié)拍的時(shí)間長(zhǎng)度：

節(jié)拍的時(shí)間長(zhǎng)度通過(guò)直接設(shè)置時(shí)間長(zhǎng)度得到，或通過(guò)脈沖個(gè)數(shù)×重頻周期計(jì)算得到。

步驟三、確定多任務(wù)模板的類(lèi)型和波束掃描的范圍：

確定多任務(wù)模板的類(lèi)型，通常與所模擬的相控陣?yán)走_(dá)工作方式相對(duì)應(yīng)，并按照試驗(yàn)需求設(shè)置雷達(dá)波束掃描的角度范圍。

步驟四、為各節(jié)拍對(duì)應(yīng)指定步驟一中的相控陣?yán)走_(dá)模擬信號(hào)。

步驟五、按照相控陣?yán)走_(dá)各種工作方式的特性，進(jìn)行節(jié)拍的排列組合，為組合后的節(jié)拍組對(duì)應(yīng)指定任務(wù)模板，并分別對(duì)各節(jié)拍掃描角進(jìn)行賦值，得到新的多任務(wù)模板。

步驟六、將步驟五中得到的多任務(wù)模板下載到信號(hào)模擬器內(nèi)，由信號(hào)模擬器完成多任務(wù)模板的解析，控制信號(hào)源和相控陣天線，以節(jié)拍為單位更新參數(shù)釋放雷達(dá)模擬信號(hào)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為：

（1）信號(hào)參數(shù)開(kāi)放可設(shè)，可適應(yīng)不同相控陣?yán)走_(dá)進(jìn)行模擬的要求。

（2）通過(guò)節(jié)拍時(shí)間長(zhǎng)度模擬相控陣?yán)走_(dá)的波束駐留時(shí)間，時(shí)間靈活可設(shè)。

（3）按照節(jié)拍時(shí)間長(zhǎng)度更新雷達(dá)信號(hào)和波束指向角，可逼真模擬相控陣?yán)走_(dá)信號(hào)和波束掃描的變化規(guī)律。

（4）針對(duì)不同的雷達(dá)工作方式，對(duì)多任務(wù)模板設(shè)計(jì)時(shí)兼顧信號(hào)和波束掃描的特征。

（5）與實(shí)際雷達(dá)的功能接口兼容，通過(guò)適當(dāng)修改即可與相控陣?yán)走_(dá)的分系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，可以避免重復(fù)建設(shè)，節(jié)省成本。