[發明專利]一種具有可重構功能的雷達輻射源模擬裝置

在審

• 申請號: 202211060245.4
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號: CN115561717A
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 宋勝利;石長安;熊正大;湯博;張宏偉
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63891部隊
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S7/41;G01S13/88
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所(普通合伙) 41112
• 代理人: 林志堅

本發明公開一種具有可重構功能的雷達輻射源模擬裝置，其包括：頻率源分系統，用于產生本陣信號、基帶信號、以及時間基準信號，并將上述信號傳輸至數字陣列天線分系統；顯控分系統，用于輻射源模擬裝置的工作參數設置、工作狀態顯示、以及外界信息交互；并將產生的控制信號傳輸至數字陣列天線分系統；數字陣列天線分系統，用于將接收的基帶信號、本陣信號進行混頻濾波產生射頻信號，并在控制信號的作用下對射頻信號進行幅度、極化調制、功率放大和波束合成，向指定方向空間輻射；伺服分系統，用于接收顯控分系統傳輸的控制信號，控制天線陣面方位、俯仰機械調整，指向設定方向。本發明能夠模擬多種類型雷達輻射源，實現雷達及誘餌的全系統模擬。

技術領域

本發明屬于雷達技術領域，尤其是涉及一種具有可重構功能的雷達輻射源模擬裝置，用于地面預警雷達、火控雷達、監視雷達等雷達輻射源的模擬。

背景技術

雷達輻射源模擬器是地面預警雷達、火控雷達、監視雷達等多類型雷達的模擬設備，能夠模擬雷達的信號波形、波束掃描、工作時序等特征，在試驗環境構設、裝備外場試驗、實彈打靶考核等活動中發揮重要作用。傳統雷達輻射源模擬器常針對特定雷達進行模擬，受天線、發射機、頻綜等硬件條件限制，發射極化、信號波形、波束掃描及工作時序等通常僅限于在模擬對象的參數范圍內變化，難以針對新的模擬對象調整改變。

隨著數模/模數轉換器件、光纖通信設備以及可編程處理器件的快速進步，研制高開放性、高自由度的雷達輻射源模擬器已經具備了條件基礎。

發明內容

為克服傳統雷達輻射源模擬器硬件結構固化、參數調節不靈活、模擬能力有限的問題，本發明的目的是提供一種具有可重構功能的雷達輻射源模擬裝置，其基于軟件無線電和開放式系統架構，實現天線波束、發射極化、波束掃描、信號波形、工作時序等工作參數的靈活重構，能夠針對不同模擬對象調整工作狀態，極大拓展模擬雷達特征空間，提高建設使用效益。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種具有可重構功能的雷達輻射源模擬裝置，其包括頻率源分系統、顯控分系統、數字陣列天線分系統和伺服分系統，其中，

所述頻率源分系統，用于產生本陣信號、基帶信號、以及時間基準信號，并將上述信號經光纖通信設備傳輸至數字陣列天線分系統；

所述顯控分系統，用于輻射源模擬裝置的工作參數設置、工作狀態顯示、以及外界信息交互；并將產生的控制信號經光纖通信設備傳輸至數字陣列天線分系統；

所述數字陣列天線分系統，用于對接收的基帶信號、本陣信號進行混頻濾波產生射頻信號，并在控制信號的作用下對射頻信號進行幅度調制、極化調制、功率放大和波束合成，向指定方向空間輻射；

所述伺服分系統，用于接收顯控分系統經光纖通信設備傳輸的控制信號，控制天線陣面方位、俯仰調整，指向設定方向。

進一步地，上述的頻率源分系統，其包括基準頻率源、變頻單元和基帶信號產生單元，其中，

所述基準頻率源，用于產生基準頻率信號；

所述變頻單元，與基準頻率源連接，利用基準頻率源輸出的基準頻率信號，經倍頻、混頻、濾波得到本陣信號、同步信號、觸發信號、時間基準信號，通過本陣信號、同步信號、觸發信號的靈活調整，實現發射信號中心頻率、脈沖重復頻率的靈活重構；

所述基帶信號產生單元，與變頻單元連接，用于根據波形參數計算產生線性調頻、非線性調頻、相位編碼、頻率編碼這些不同類型波形的數字基帶信號，以及通過波形文件加載自定義任意信號波形，實現不同類型的發射波形的靈活重構。

進一步地，上述的數字陣列天線分系統，其包括數字發射組件單元、正交天線單元、標校單元和光通信單元，其中，

所述數字發射組件單元包括多個數字發射組件，多個數字發射組件排列形成的陣型采用單元級數字陣列或子陣級數字陣列；通過數字發射組件的接通或關斷，調整天線陣面孔徑，實現波束寬度、發射功率狀態靈活重構；