雷达信号波形不确定度测试系统的制作方法

文档序号:25492287发布日期:2021-06-15 21:58阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种雷达信号波形不确定度测试系统,包括:通过网线连接数据分析计算机的电子侦察设备和宽带采集存储分析设备,通过射频电缆连接电子侦察设备的侦察天线,以及通过低频电缆连接电子侦察设备、宽带采集存储分析设备和待测雷达端机的时统设备,其特征在于:在测量过程中,雷达端机发射的雷达激励信号经功分器分为3路,第1路雷达激励信号经射频电缆连接雷达目标模拟器,雷达目标模拟器可根据设置参数产生雷达回波信号,雷达回波信号经射频电缆输入至雷达端机接收端;第2路雷达激励信号经射频电缆送入宽带采集存储分析设备,宽带采集存储分析设备对雷达信号进行采集存储,实时测量雷达信号的脉冲宽度、脉冲重复周期、工作频率、调制带宽并进行带宽归一化处理,通过网线将宽带采集存储分析设备的测量数据传递至数据分析计算机;第3路雷达激励信号通过射频电缆送入雷达天线,将激励信号辐射出去,电子侦察设备通过连接的侦察天线对雷达辐射信号进行侦收,并测量到达信号的功率,生成雷达信号的功率测量数据,通过网线将功率测量数据传递至数据分析计算机;数据分析计算机内波形不确定度计算软件根据宽带采集存储分析设备生成的雷达信号的脉冲宽度、脉冲重复周期、工作频率、调制带宽测量数据和电子侦察设备生成的雷达信号的功率测量数据,对数据进行处理,统计各个维度的测量值变化数量,计算雷达端机发送时间内的雷达信号波形不确定度。

2.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:雷达显控计算机设定雷达系统任务类型,并控制雷达端机产生规定波形不确定度量值的雷达信号和发射激励信号的开始和停止时间。

3.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:在测量过程中,时统设备产生b码信号,通过低频电缆将b码信号送至雷达端机、宽带采集存储分析设备和电子侦察设备,为上述各种被试对象与测试系统提供统一的时间基准,保持被试对象与测试系统时间的高度统一,保证各种设备高精度同步运行。

4.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:雷达目标模拟器对雷达发射信号进行采集,根据雷达端机发射波形,模拟雷达目标回波信号特性,输出信号用于雷达任务性能的注入式测试。

5.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:雷达端机接收雷达回波信号,解算目标的距离、速度参数,实现雷达系统预先设定的距离测量精度和速度测量精度的任务性能。

6.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:宽带采集存储分析设备在有线条件下采集雷达激励信号,并进行雷达激励信号的时间域、频率域、调制域参数的测量。

7.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:宽带采集存储分析设备接收雷达激励信号,雷达激励信号经变频、放大、滤波后生成中频信号,中频信号经模拟数字转换器(adc)前端采样后进行短时傅里叶变换(stft),将信号变换至时频域进行分析处理,通过设定合适的信号门限对脉冲信号进行初步的检测筛选,生成保宽脉冲。用现场可编程门阵列(fpga)计数器对保宽脉冲的脉冲上升沿和下降沿进行统计计数,得到脉冲到达时间、脉冲宽度和脉冲重复周期;对stft后的信号进行相位差测频得到工作频率;分析脉内、脉间特征得到调制带宽。将测量得到的脉冲宽度、脉冲重复周期、工作频率、调制带宽保存为脉冲描述字(pdw)数据文件,并存储到磁盘阵列中。

8.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:电子侦察设备通过侦察天线,在无线条件下采集雷达辐射信号,并进行雷达辐射信号的功率域的测量,雷达信号功率的测量值pt通过对到达电子侦察设备信号功率进一步计算得到:

其中,se为到达电子侦察设备的信号功率,re为雷达天线到侦察天线的距离,le为电子侦察设备的接收损耗,ge为侦察天线指向雷达天线方向的增益,λ为信号波长。

9.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:数据分析计算机内置雷达信号波形不确定度计算软件,对宽带采集存储分析设备和电子侦察设备送来的雷达信号时间域、频率域、调制域和功率域的测量参数,在各自维度进行数据剔除、数据归类处理后,统计各个维度的测量值变化数量,根据雷达信号波形不确定度=时间域变化数量×频率域变化数量×调制域变化数量×功率域变化数量计算公式,计算出雷达信号的波形不确定度。

10.如权利要求1所述的雷达信号波形不确定度测试系统,其特征在于:在雷达显控计算机上控制雷达端机根据已配置波形参数开始辐射,宽带采集存储分析设备和电子侦察设备进行信号采集,测量雷达信号在时间域、频率域、调制域和功率域的参数。


技术总结
本发明公开的一种雷达信号波形不确定度测试系统,测试时间短,自动化程度高。本发明通过下述技术方案实现:在测量过程中,雷达端机发射的雷达激励信号经功分器分为3路,第1路雷达激励信号经雷达目标模拟器产生雷达回波信号,并输入至雷达端机接收端;第2路雷达激励信号经射频电缆送入宽带采集存储分析设备,宽带采集存储分析设备实时测量雷达信号,生成时间、频率、调制测量数据传递至数据分析计算机;第3路雷达激励信号通过雷达天线辐射出去,电子侦察设备测量到达信号的功率,生成雷达信号的功率测量数据,传递至数据分析计算机。数据分析计算机内波形不确定度计算软件统计各个维度的测量值变化数量,计算雷达信号波形不确定度。

技术研发人员:曾小东;高鹏程;田晓;王立;乔文昇
受保护的技术使用者:西南电子技术研究所(中国电子科技集团公司第十研究所)
技术研发日:2021.02.10
技术公布日:2021.06.15
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