[發明專利]雷達信號波形不確定度測試系統

有效

• 申請號: 202110183698.5
• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112965037B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 曾小東;高鵬程;田曉;王立;喬文昇
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01R29/04;G01R29/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 陳慶

1.一種雷達信號波形不確定度測試系統，包括：通過網線連接數據分析計算機的電子偵察設備和寬帶采集存儲分析設備，通過射頻電纜連接電子偵察設備的偵察天線，以及通過低頻電纜連接電子偵察設備、寬帶采集存儲分析設備和待測雷達端機的時統設備，其特征在于：在測量過程中，雷達端機發射的雷達激勵信號經功分器分為3路，第1路雷達激勵信號經射頻電纜連接雷達目標模擬器，雷達目標模擬器可根據設置參數產生雷達回波信號，雷達回波信號經射頻電纜輸入至雷達端機接收端；第2路雷達激勵信號經射頻電纜送入寬帶采集存儲分析設備，寬帶采集存儲分析設備對雷達信號進行采集存儲，實時測量雷達信號的脈沖寬度、脈沖重復周期、工作頻率、調制帶寬并進行帶寬歸一化處理，通過網線將寬帶采集存儲分析設備的測量數據傳遞至數據分析計算機；第3路雷達激勵信號通過射頻電纜送入雷達天線，將激勵信號輻射出去，電子偵察設備通過連接的偵察天線對雷達輻射信號進行偵收，并測量到達信號的功率，生成雷達信號的功率測量數據，通過網線將功率測量數據傳遞至數據分析計算機；數據分析計算機內波形不確定度計算軟件根據寬帶采集存儲分析設備生成的雷達信號的脈沖寬度、脈沖重復周期、工作頻率、調制帶寬測量數據和電子偵察設備生成的雷達信號的功率測量數據，對數據進行處理，統計各個維度的測量值變化數量，計算雷達端機發送時間內的雷達信號波形不確定度。

2.如權利要求1所述的雷達信號波形不確定度測試系統，其特征在于：雷達顯控計算機設定雷達系統任務類型，并控制雷達端機產生規定波形不確定度量值的雷達信號和發射激勵信號的開始和停止時間。

3.如權利要求1所述的雷達信號波形不確定度測試系統，其特征在于：在測量過程中，時統設備產生B碼信號，通過低頻電纜將B碼信號送至雷達端機、寬帶采集存儲分析設備和電子偵察設備，為被試對象與測試系統提供統一的時間基準，保持被試對象與測試系統時間的高度統一，保證各種設備高精度同步運行。

4.如權利要求1所述的雷達信號波形不確定度測試系統，其特征在于：雷達目標模擬器對雷達發射信號進行采集，根據雷達端機發射波形，模擬雷達目標回波信號特性，輸出信號用于雷達任務性能的注入式測試。

5.如權利要求1所述的雷達信號波形不確定度測試系統，其特征在于：雷達端機接收雷達回波信號，解算目標的距離、速度參數，實現雷達系統預先設定的距離測量精度和速度測量精度的任務性能。

6.如權利要求1所述的雷達信號波形不確定度測試系統，其特征在于：寬帶采集存儲分析設備在有線條件下采集雷達激勵信號，并進行雷達激勵信號的時間域、頻率域、調制域參數的測量。

7.如權利要求1所述的雷達信號波形不確定度測試系統，其特征在于：寬帶采集存儲分析設備接收雷達激勵信號，雷達激勵信號經變頻、放大、濾波后生成中頻信號，中頻信號經模擬數字轉換器(ADC)前端采樣后進行短時傅里葉變換(STFT)，將信號變換至時頻域進行分析處理，通過設定合適的信號門限對脈沖信號進行初步的檢測篩選，生成保寬脈沖，用現場可編程門陣列(FPGA)計數器對保寬脈沖的脈沖上升沿和下降沿進行統計計數，得到脈沖到達時間、脈沖寬度和脈沖重復周期；對STFT后的信號進行相位差測頻得到工作頻率；分析脈內、脈間特征得到調制帶寬，將測量得到的脈沖寬度、脈沖重復周期、工作頻率、調制帶寬保存為脈沖描述字(PDW)數據文件，并存儲到磁盤陣列中。

8.如權利要求1所述的雷達信號波形不確定度測試系統，其特征在于：電子偵察設備通過偵察天線，在無線條件下采集雷達輻射信號，并進行雷達輻射信號的功率域的測量，雷達信號功率的測量值P_t通過對到達電子偵察設備信號功率進一步計算得到：

其中，S_E為到達電子偵察設備的信號功率，R_E為雷達天線到偵察天線的距離，L_E為電子偵察設備的接收損耗，G_E為偵察天線指向雷達天線方向的增益，λ為信號波長。