一种雷达信息综合记录设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种雷达信息综合记录设备，该记录设备能够同时记录雷达视频、跟踪数据、现场语音和雷达平台位置的雷达信息综合记录设备。它是由多制式雷达视频转换卡、视音频采集卡、GPS定位模块、麦克风、标准网卡和工控计算机等部件及其相应的采集、压缩和协调控制等软件模块组成。根据不同体制雷达的视频信号形式，多制式雷达视频转换卡自动进行相应转换，经视音频采集卡采集并压缩和存储，现场语音由视音频采集卡采集，跟踪数据从雷达显控台网络接口获取，雷达平台位置由GPS模块接收，使用工控计算机实现对上述雷达综合信息的同时记录。

【技术实现步骤摘要】
一种雷达信息综合记录设备
本专利技术属于电子
，特别涉及一种雷达信息综合记录设备。
技术介绍
雷达是千里眼，担负着预警探测、目标识别、跟踪监视和导航避碰等任务。在军事上，飞机、舰艇完成训练、作战任务后，需要根据雷达视频、现场语音、跟踪数据等信息来评估训练质量；复现发现目标、跟踪目标和作战指挥过程，研究战术战法；积累各种飞机、舰船等目标的回波特征资料，作为今后目标识别的依据。在民用上，当发生空难和海难等意外事故时，需要航管雷达和港口监视雷达提供视频和跟踪数据，复现空难(海难)前后飞机(船舶)的位置、航线和速度等信息，以分析事故的原因。目前，记录雷达信息的方法主要是采用摄像机，摄像人员站在雷达操作手后面肩扛摄像机对着雷达显示器进行摄像，同时记录雷达的视频和现场语音信息。但是该方法存在以下问题:一是该方法无法实现对雷达跟踪数据和雷达平台信息的记录，利用该方法在功能完备性上存在缺陷；二是该方法摄制的视频信号不清晰，无准确的时间标志，特别是在运动平台上拍摄的画面抖动，看不清雷达画面的回波、雷达工作状态等精细信息；三是准备摄像机需要时间，遇到突发事件来不及记录，往往无法完成取证工作。市面上的SYPL20/21M-3X21加固音视频记录显示器，可对VGA音视频信号进行记录、存储和回放，主要用于安防、银行和工业控制等民用领域。但不适应对雷达的视频记录，也不能同步记录雷达的跟踪数据和平台位置信息。
技术实现思路
本专利技术采用综合集成和一体化设计思想，综合雷达视频处理、高清视频采集，以及工控机、局域网和GPS定位等技术，专利技术了雷达信息综合记录设备。设备可嵌入到雷达显控台中，以黑匣子的方式工作，自动、同时、连续记录各种体制雷达的视频、现场语音、跟踪数据和雷达平台的位置信息，填补了雷达信息记录的空白。接入雷达综合记录设备后，雷达显示器的清晰度不变，雷达的战技性能不受影响。设备既适用于搜索、监视和跟踪等雷达，也适用于航管、港口监视和船舶导航雷达。本技术的技术方案如下:一种雷达信息综合记录设备，该记录设备包括多制式雷达视频转换卡、音视频采集卡、GPS模块和工控计算机，多制式雷达视频转换卡同时与雷达显示屏输入端和音视频采集卡连接，音视频采集卡连接到工控计算机；工控计算机上设有网络接口，并通过USB接口连接GPS模块；工控计算机通过网络接口连接到雷达显控台；音视频采集卡还连接有外置麦克风。多制式雷达视频转换卡包括信号类型检测电路、红(R)绿(G)蓝(B)三色通道信号电平处理电路、行/场(Η/V)同步信号分离处理电路和红绿蓝行场(RGBHV)通道高带宽增益放大补偿与信号驱动放大器，能自适应绿同步(SOG)、复合同步(CSYNC)和分离同步(RGBHV)等不同雷达的视频信号，支持1920x1080，1600x1200,1280x1024等分辨率，具有大带宽、超高速、低噪声的特点，满足输出的视频信号无拖尾、无扭曲和无清晰度损失，不影响雷达原有的检测能力和显示清晰度。该多制式雷达视频转换卡将不同体制雷达的视频信号分成三路输出:第一路为直通支路，雷达视频信号经驱动放大后送雷达显示屏；第二路为VGA信号转换支路，它将不同制式的雷达信号自动转换成统一的VGA视频信号，作为音视频采集卡的视频输入信号；第三路为AV信号转换支路，它将不同制式的雷达信号自动转换成复合视频，用于远程雷达视频监控。音视频采集卡包括数字图形芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和PCI E接口，主要实现对VGA和DVI视频信号的采集和压缩。雷达视频采集卡可自动跟踪输入视频分辨率及刷新频率的变化，实现多分辨率、多刷新频率视频信号的实时跟踪。采用H.264视频压缩算法转换成数字视频，实现在相同的带宽下提供更加优秀的图象质量或同等图象质量下的压缩效率比MPEG2标准提高2倍，能够适应长时间记录的要求。现场语音通过外置麦克风获得，并与雷达视频记录在同一个视频文件上。工控计算机通过网络与雷达显控台相连接，接收雷达显控台输出的目标跟踪信息，包括目标的批号、时间、方位、距离和航迹质量等；工控计算机还通过USB接口，采用NMEAO183协议接收GPS模块发送的雷达平台的位置、航迹和时统信息。本专利技术与其它雷达视频记录方法和设备相比其特征为:(I)功能完备，能够同时记录雷达的视频、语音、跟踪数据和平台参数。(2)适应性好，能够记录三线绿同步RGsB、复合同步RGBs和分离同步RGBHV的视频，以及DVI视频，既适用于军用搜索和跟踪雷达，也适用于民用航管雷达、港口监视雷达和船舶导航雷达。(3)自动化程度高，连续记录时间长，体积小重量，以黑匣子方式工作，不需要人员干预，自动记录雷达工作期间的所有信息，即使设备强制断电也不丢失信息。(4)信息检索方便。提供对所记录视频、语音、跟踪数据和平台位置信息的同步回放功能，便于用户分析查找问题。且可通过USB接口导出记录数据，在普通电脑上播放。本专利技术能够自动记录飞机、舰艇训练和作战等任务期间雷达探测和跟踪目标的视频和数据，自动记录航管、港口监视和船舶导航等民用雷达的音视频信息，省去繁琐的值班登记，减轻值班员的负担；当发生空难(诸如马航MH370航班失联)或海难事故时，通过回放航管雷达记录的音视频资料，容易找到飞机准确的失联时间和位置，为分析事故原因提供事实依据；复现防空系统中雷达搜索、发现和跟踪飞机和导弹过程，获得雷达发现距离、跟踪精度、目标指示距离等数据，并从中分析对方飞机的突防战术，以及防空系统的反应速度，为研究改进战术战法提供支撑；存储积累各种飞机、舰船、导弹等目标回波，存储记录雷达遇到的压制干扰、欺骗干扰、气象杂波，箔条杂波和海杂波等干扰资料，存储积累陌生海区和港口的雷达视频资料，供雷达操作员日常训练使用，以及提供雷达厂家改进雷达探测性能和抗干扰能力第一手数据。【附图说明】附图是雷达综合信息记录设备结构框图。图中:1雷达显不屏；2雷达显控台；3多制式雷达视频转换卡；4首视频米集卡；5GPS模块；6工控计算机；7外置麦克风；31视频分支一 ；32视频分支二 ；33视频分支三；A雷达视频信息；B现场语音信息；C雷达跟踪数据。【具体实施方式】雷达显控台的视频输出端与多制式雷达视频转换卡连接，多制式雷达视频转换卡将不同体制雷达的视频信号分成三路输出，输出的视频分支一为直通支路，雷达视频信号经驱动放大后与雷达显示屏的视频输入端口相连；多制式雷达视频转换卡输出的视频分支二为信号转换支路，它将不同制式的雷达信号自动转换成统一的VGA视频信号，与音视频采集卡视频输入端口连接；多制式雷达视频转换卡输出的视频分支三输出复合视频(AV)，可经视频矩阵和微波线路发送至远方需要监视雷达视频的地方。将麦克风放在雷达显控台上，麦克风线缆与音视频采集卡的音频口连接；将雷达显控台输出的雷达跟踪数据通过网线与工控机的RJ45网口相连JfGPS模块与工控计算机的USB 口相连。雷达、工控计算机开机后，就能实现雷达视频、现场语音、跟踪数据和雷达平台位置等信息的自动记录。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雷达信息综合记录设备，其特征在于，该记录设备包括多制式雷达视频转换卡、音视频采集卡、GPS模块和工控计算机，多制式雷达视频转换卡同时与雷达显示屏输入端和音视频采集卡连接，音视频采集卡连接到工控计算机；工控计算机上设有网络接口，并通过USB接口连接GPS模块；工控计算机通过网络接口连接到雷达显控台；音视频采集卡还连接有外置麦克风；多制式雷达视频转换卡包括信号类型检测电路、红绿蓝三色通道信号电平处理电路、行/场同步信号分离处理电路和红绿蓝行场通道高带宽增益放大补偿与信号驱动放大器，能自适应绿同步、复合同步和分离同步的雷达视频信号；该多制式雷达视频转换卡将不同体制雷达的视频信号分成三路输出：第一路为直通支路，雷达视频信号经驱动放大后送雷达显示屏；第二路为VGA信号转换支路，它将不同制式的雷达信号自动转换成统一的VGA视频信号，作为音视频采集卡的视频输入信号；第三路为AV信号转换支路，它将不同制式的雷达信号自动转换成复合视频，用于远程雷达视频监控；音视频采集卡包括数字图形芯片、现场可编程门阵列和PCI E接口，主要实现对VGA和DVI视频信号的采集和压缩；现场语音通过外置麦克风获得，并与雷达视频记录在同一个视频文件上；工控计算机通过网络与雷达显控台相连接，接收雷达显控台输出的目标跟踪信息；工控计算机还通过USB接口，采用NMEA0183协议接收GPS模块发送的雷达平台的位置、航迹和时统信息。...

【技术特征摘要】
1.一种雷达信息综合记录设备，其特征在于，该记录设备包括多制式雷达视频转换卡、音视频采集卡、GPS模块和工控计算机，多制式雷达视频转换卡同时与雷达显示屏输入端和音视频采集卡连接，音视频采集卡连接到工控计算机；工控计算机上设有网络接口，并通过USB接口连接GPS模块；工控计算机通过网络接口连接到雷达显控台；音视频采集卡还连接有外置麦克风； 多制式雷达视频转换卡包括信号类型检测电路、红绿蓝三色通道信号电平处理电路、行/场同步信号分离处理电路和红绿蓝行场通道高带宽增益放大补偿与信号驱动放大器，能自适应绿同步、复合同步和分离同步的雷达视频信号；该多制式雷达视频转换卡将不同体制雷达的视频信号分成三路输出:第一路为...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚景顺，姜宁，王磊，饶世钧，刘冬利，张安清，
申请(专利权)人：海军大连舰艇学院，
类型：新型
国别省市：辽宁;21