[發明專利]外差干涉信號模擬系統

有效

• 申請號: 202110888957.4
• 申請日: 2021-08-04
• 公開（公告）號: CN113607047B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 于濤;韓爽;王智;隋延林;陳泳錕
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01B9/02003
• 分類號: G01B9/02003
• 代理公司: 長春中科長光知識產權代理事務所(普通合伙) 22218
• 代理人: 高一明;郭婷

1.一種外差干涉信號模擬系統，其特征在于，包括用于控制并產生外差干涉信號模擬系統的工作信號的控制單元、用于提供所述控制單元的時鐘數據和數模轉換單元的采樣時鐘的時鐘管理單元、用于信號采樣并將數字信號轉化為模擬信號的所述數模轉換單元；

所述控制單元包括通訊模塊、測距通訊模塊、頻率偏移模塊、至少一個拍頻信號模塊、噪聲生成模塊和信號耦合模塊；其中，

所述通訊模塊用于完成與PC端的通訊，完成與所述拍頻信號模塊、所述頻率偏移模塊、所述測距通訊模塊、所述噪聲生成模塊、所述信號耦合模塊之間的指令與參數的傳遞；

所述測距通訊模塊用于模擬直接序列擴頻通訊信號；

所述拍頻信號模塊用于生成至少一個拍頻信號，當生成的拍頻信號大于一個時，分為主拍頻信號和邊拍頻信號，且幅度、頻率均可調節；

所述頻率偏移模塊用于生成模擬空間多普勒頻移效應信號；

所述噪聲生成模塊用于生成相位噪聲信號和加性噪聲信號；

所述信號耦合模塊用于將所述拍頻信號模塊生成的拍頻信號、噪聲模塊生成的加性噪聲信號耦合成為輸出信號傳送至所述數模轉換單元進行數模轉換；

所述外差干涉信號模擬系統通過所述PC端設置需生成模擬信號的參數、指令來設置外差干涉信號模擬系統不同的工作模式；不同的工作模式對應生成不同的外差干涉信號，分別為包含主拍頻、邊拍頻、多普勒頻移、測距通訊以及噪聲的科學讀出測試模式；包含主拍頻、多普勒頻移的相位讀出測試模式；包含主拍頻、邊拍頻、多普勒頻移的頻率捕獲測試模式；包含主拍頻、多普勒頻移、測距通訊的測距通訊測試模式。

2.根據權利要求1所述的外差干涉信號模擬系統，其特征在于，所述拍頻信號模塊還包括直接數字合成器和乘法器，所述直接數字合成器生成不大于16位幅值的拍頻信號，所述乘法器位于所述直接數字合成器的輸出位置，根據所述PC端設置的指令進行多個拍頻信號的幅度調整。

3.根據權利要求2所述的外差干涉信號模擬系統，其特征在于，所述頻率偏移模塊產生控制頻率偏移的不大于48位的相位增量，對所述拍頻信號模塊進行同步的頻率移動，根據所述PC端設置的指令控制所述頻率偏移模塊啟停、移動范圍以及移動速率。

4.根據權利要求1所述的外差干涉信號模擬系統，其特征在于，所述噪聲生成模塊還包括線性位移寄存器，所述線性位移寄存器生成均勻分布的隨機噪聲，根據所述PC端設置的指令調用所述隨機噪聲。

5.根據權利要求4所述的外差干涉信號模擬系統，其特征在于，所述測距通訊模塊還包括存儲器，所述存儲器中存儲多組、多種類偽隨機噪聲碼的查找表，根據PC端設置的指令調用相應的查找表來調用所存儲的偽隨機噪聲碼。

6.根據權利要求5所述的外差干涉信號模擬系統，其特征在于，所述測距通訊模塊將調用的偽隨機噪聲碼與所述PC輸入的數據信息進行異或運算生成測距通訊編碼后，采用二進制相移鍵控方式調制所述拍頻信號的相位，根據所述PC端設置的指令控制啟停、相位偏移量大小、測距通訊編碼的速率。