[發明專利]一種無人直升機載電磁有源定標設備、系統及方法

有效

• 申請號: 202010145585.1
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111273242B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 沈小玲;孔小琳;張云;馮孝斌;馮雨;王曉;張達凱;劉胤凱;苗苗;邵景星;李熙民
• 申請（專利權）人: 北京環境特性研究所
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 北京格允知識產權代理有限公司 11609
• 代理人: 張莉瑜

本發明涉及一種無人直升機載電磁有源定標設備、系統及方法，該有源定標設備包括收發天線組合、收發調制組合、射頻延時組合、功率放大組合和設備控制組合，其中，收發天線組合用于實現對射頻信號的定向接收與定向轉發；收發調制組合用于對定向接收的射頻信號進行幅相調整；射頻延時組合用于對幅相調整后的射頻信號進行延時處理；功率放大組合用于對延時處理后的射頻信號進行功率放大；設備控制組合用于根據外部輸入指令生成相應的工作指令并發送，以及采集相應的反饋信息。利用本發明可實現電磁散射特性測量雷達現場快速定標，且定標精度高，適用范圍廣。

技術領域

本發明涉及雷達測量技術領域，尤其涉及一種無人直升機載電磁有源定標設備、系統及方法。

背景技術

開展電磁散射特性測量時，有無源定標和有源定標兩種方式。無源定標通常將定標體架高或采用氣球升至空中，一方面定標體架高及氣球升空都對環境要求較高，外場實際操作難度較大；另一方面支架及氣球等物體的回波會隨定標體回波一起進入測量雷達，影響定標精度。近些年發展起來的有源定標方式，多是放置地面或架高使用，若工作環境不夠開闊，電磁波傳輸被遮擋或形成多徑效應，依然會影響定標精度。因此，需要研制出一種定標系統，降低環境因素對定標精度的影響。

發明內容

本發明的目的在于針對上述至少一部分缺陷，提供一種利用無人直升機實現有源定標的機載電磁有源定標設備、系統及方法。

為了實現上述目的，本發明提供了一種無人直升機載電磁有源定標設備，包括：

收發天線組合，用于實現對射頻信號的定向接收與定向轉發；

收發調制組合，與所述收發天線組合連接，用于對定向接收的射頻信號進行幅相調整，以實現模擬不同RCS值的定標體；

射頻延時組合，與所述收發調制組合連接，用于對幅相調整后的射頻信號進行延時處理，以實現定標回波信號與無人直升機本體及周圍環境的時域分離；

功率放大組合，與所述射頻延時組合、所述收發天線組合連接，用于對延時處理后的射頻信號進行功率放大，得到定標回波信號，以通過所述收發天線組合向電磁散射特性測量雷達定向轉發；

設備控制組合，與所述收發調制組合、所述射頻延時組合和所述功率放大組合均連接，用于根據外部輸入指令生成相應的工作指令并發送，以及采集相應的反饋信息。

優選地，所述收發調制組合包括接收前端和幅相調制模塊；

其中，所述接收前端與所述收發天線組合連接，用于引入定向接收的射頻信號并對其進行低噪聲放大、濾波；

所述幅相調制模塊與所述接收前端連接，用于根據待模擬的定標體的RCS值，對濾波后的射頻信號進行相應的幅相調整。

優選地，所述射頻延時組合包括光電轉換模塊、光纖延遲模塊、電光轉換模塊；

其中，所述光電轉換模塊與所述幅相調制模塊連接，用于將幅相調整后的射頻信號由電信號形式轉換為光信號形式；

所述光纖延遲模塊與所述光電轉換模塊連接，用于對光信號形式的射頻信號進行延時處理；

所述電光轉換模塊與所述光纖延遲模塊連接，用于將延時處理后的射頻信號由光信號形式轉換為電信號形式。

優選地，所述功率放大組合包括功放、檢波電路；

其中，所述功放與所述電光轉換模塊連接，用于對延時處理后的射頻信號進行功率放大，得到定標回波信號；

所述檢波電路與所述功放連接，用于實時檢測得到的定標回波信號功率，并向所述設備控制組合發送檢波信號。

本發明提供了一種無人直升機載電磁有源定標系統，包括如上述任一項所述的無人直升機載電磁有源定標設備、裝機結構和無人直升機平臺；