一种频率自适应反干扰装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种频率自适应反干扰装置，包括控制器、收发开关、步进式频率源、发射支路和接收支路、分析比较电路，其中在控制器检测到干扰时会发出反干扰频率管理指令，收发开关关闭发射支路，步进式频率源在将以微秒级时间间隔执行步进幅度为固定频率的跳变频率动作，接收支路将所接收到的外来信号进行处理后形成视频信号，分析比较电路针对各个频率点对所述视频信号的电平进行比较，选择信号幅度最小的频率点作为工作频率，控制器将所选择的频率点发送到步进式频率源，至此完成频率的自适应管理过程。可在数十微秒时间量级内快速扫描整个频段，通过比较筛查，选择最佳工作频点，自动锁定频率，保证探测设备的正常运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信，更具体地涉及一种频率自适应反干扰装置。
技术介绍
无线电定位是检测空中、地面的活动目标的重要手段，通过接收发射信号的反射波对目标进行加测，广泛应用于军事、民航和安防等领域。由于其特殊的全天候探测目标的性能，容易受到人为的、自然的同频率的无线电信息干扰，使其探测效能减弱甚至失效。妨碍无线电定位设备正常工作的干扰主要是通过发射与设备工作频率相同、波形特点相近的无线信号，有效占领接收系统的信息通道，使其不能正常接收目标反射波信号。一些强干扰信号甚至可以堵塞接收通道，使其致盲。这些干扰信号可能来至敌对的人为信号，也可能由于环境因素干扰如广播电视、无线电台、工业火花、电力干扰。为了避开干扰频段，通常的办法是调整发射、接收频率，选择无干扰或干扰信号较弱的频段工作。但是，人为攻击干扰因为具备侦测手段，会以较快的速度跟踪瞄准，使设备难以摆脱困扰。另一方面，人工改频速度慢，在干扰频带很宽的情况下难以找到合适的工作频点，这样会极大地延误探测监视的时效。需要一种装置能够在检测到干扰时自适应地选择合适的工作频点，从而解决现有技术中人工改频的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种频率自适应反干扰装置，主要解决无线电定位装置在时域、频域上快速自动避开干扰信号影响，使得在检测到干扰时能够自适应地选择合适的工作频点，从而避免人工改频速度慢等缺点。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供的技术方案如下：一种频率自适应反干扰装置，包括控制器、收发开关、步进式频率源、发射支路和接收支路、分析比较电路，其中在所述控制器检测到干扰时会发出反干扰频率管理指令，所述收发开关在接收到所述反干扰频率管理指令后将关闭发射支路，所述步进式频率源在接收到所述反干扰频率管理指令后以微秒级时间间隔执行步进幅度为固定频率的跳变频率动作，所述发射支路和接收支路同步地执行相同的跳变频率动作，天线接收到的外来信号经所述收发开关后输入到所述接收支路，所述接收支路将所接收到的信号进行处理后形成视频信号，所述分析比较电路针对各个频率点对所述视频信号的电平进行比较，选择信号幅度最小的频率点作为工作频率，所述控制器将所选择的频率点发送到步进式频率源，指令所述步进式频率源停止扫频并置于所述频率点，同时指令所述收发开关打开所述发射通道，至此完成频率的自适应管理过程。进一步地，所述发射支路包括基带信号产生器、混频器、上转频器，其中所述基带信号产生器的输出连接至所述混频器，所述混频器的输出连接至所述上转频器，所述上转频器的输出的信号经滤波后由发射机发射到所述收发开关。进一步地，所述接收支路包括低噪声放大器、下转频器、滤波器、中频放大器1、混频器、中频放大器2和视频检波放大器，所述低噪声放大器接收来自所述收发开关的信号，所述低噪声放大器的输出连接至所述滤波器，所述滤波器的输出连接至所述中频放大器1，所述中频放大器1的输出连接至所述混频器，所述混频器的输出连接至所述中频放大器2，所述中频放大器2的输出连接至所述视频检波放大器，所述视频检波放大器输出连接至所述分析比较电路。进一步地，所述步进式频率源可以是直接数字频率合成器。进一步地，所述步进式频率源在接收到所述反干扰频率管理指令后执行跳变频率动作的步进幅度为5MHz。本装置运用计算机自动控制技术和频率源扫频技术，在发射、接收的有效频带范围内快速搜素干扰信号最弱的频率点，并自动锁定最佳工作频率，如遇跟踪干扰，又以快速变频方式跳开干扰频段，可在数十微秒时间量级内快速扫描整个频段，通过比较筛查，选择最佳工作频点，自动锁定频率，自动化、智能化的频率管理以其快速、准确的动作有效地避开各种自然的、人为的无线干扰信号，保证探测设备的正常运行。本装置较好地解决了时域和频域上同时反干扰的问题，为无线电装置进行频率管理的有效手段。附图说明图1是本技术的反干扰装置的组成示意图；图2本技术的反干扰装置的一个实施例的电路结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术进行详细的说明：图2是本技术的反干扰装置的一个实施例的电路结构示意图。射频信号可分为上行和下行两部分，上下为发射支路，下行为接收支路。自适应反干扰重点监测接收支路信号，在众多频点中选择干扰电平最小的频点作为新的工作点。为有效接收回波信号，所以发射支路应随之同步扫频。上行发射支路包括基带信号产生器、混频器、上转频器；下行接收支路包括低噪声放大器、下转频器、1中放、滤波器、混频器、2中放和检波放大器等。当遭受干扰时，由人工干预进行自适应频率管理。控制器发出指令关闭收发开关的发支路（亦可在脉冲间歇期进行），同时令步进频率源以等间隔频差顺序跳变。此时，上行支路由基带信号产生器经变频后的低中频信号与步进频率源信号进行逐次相参，在上转频器中形成发射激励信号送发射机放大等待于收发开关处。下行接收支路接收的外来信号与步进频率源信号在下转频器中相参形成1中频信号，再经混频放大进一步降低信号频率，最终在视频检波放大器中得到视频信号，此信号经分析比较电路自动选取低电平频率点供控制器进行频率管理。自适应反干扰控制器根据分析比较电路提供的最低干扰电平频率点，自动锁定最佳工作频率，指令收发开关打开正常工作，从而完成自适应选频过程。在本技术的反干扰装置中，核心部分主要是自适应控制和步进式频率源。自适应控制部分由计算机在干扰状态下人工干预对输出、输入频率进行扫描，通过比较，选择最佳工作频率并对频率自动装订。步进式频率源一般采用直接数字频率合成器（DDS），其优点是反应速度快，节约扫频时间，在时域上对跟踪干扰形成优势。步进式频率源一般在工作带宽内设置几十个甚至数百个频率点，在自适应频率管理控制器指令下，以微妙级间隔逐一跳变频率，每个频率点的频率源信号与外来信号（可以是回波信号也可能是干扰信号）在上下转频器中混频形成固定中频，超外差设备频率源频率高于外来信号频率，超内差设备则相反。中频信号经后级放大、变换形成视频信号，一部分送控制器作幅度比较，在众多频率点回收信号中，控制器选择信号电平最低的频率点作为工作频率，并快速对收、发频率进行装订固化，有效避开干扰频率信号，恢复设备正常工作。由于发射与接收两系统同步动作，频率的准确性和时效性非常高，实现捷变的效果。本专利技术的重要部件均为市场货架产品，加装、改装或原始设计方便易行。现有无线电定位器的频率源大多为DDS制式，具有可快速更改频点的功能。频率步进的步长可以为任意值，关键条件是收发必须是同一频率源，即为全相参体制，以确保相位参数的同一性。一般KMHz以上频率的设备采用步长在5MHz左右，这是由于构成信号的有效带宽不大于此值。控制部分可利用单片机完成，亦可在原设备控制部分加装控制软件和对应的分机受控部件。对于工作频率点，无论有多少个点位，均采用计算机寻址方式调阅，在扫频结束后，选择的最佳工作点由计算机根据地址编码迅速指向，快速装订固化。计算机控制编程软件可以确保快速准确地搜索和指向目的频率点。自适应频率管理的特点是反应速度快，一般可在微妙级时间段完成，二是频率反应精准，收发同步且为同一相参源，不会发生频率和相位误差，是无线电定位装置反干扰快速发应的最佳方式。本技术所提供的反干扰装置可在任何类似无线电定位设备中应用此技术，也可在现有设备中加装此装置，可在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种频率自适应反干扰装置，其特征在于：包括控制器、收发开关、步进式频率源、发射支路和接收支路、分析比较电路，其中在所述控制器检测到干扰时会发出反干扰频率管理指令，所述收发开关在接收到所述反干扰频率管理指令后将关闭发射支路，所述步进式频率源在接收到所述反干扰频率管理指令后以微秒级时间间隔执行步进幅度为固定频率的跳变频率动作，所述发射支路和接收支路同步地执行相同的跳变频率动作，天线接收到的外来信号经所述收发开关后输入到所述接收支路，所述接收支路将所接收到的信号进行处理后形成视频信号，所述分析比较电路针对各个频率点对所述视频信号的电平进行比较，选择信号幅度最小的频率点作为工作频率，所述控制器将所选择的频率点发送到步进式频率源，指令所述步进式频率源停止扫频并置于所述频率点，同时指令所述收发开关打开所述发射通道，至此完成频率的自适应管理过程。

【技术特征摘要】
1.一种频率自适应反干扰装置，其特征在于：包括控制器、收发开关、步进式频率源、发射支路和接收支路、分析比较电路，其中在所述控制器检测到干扰时会发出反干扰频率管理指令，所述收发开关在接收到所述反干扰频率管理指令后将关闭发射支路，所述步进式频率源在接收到所述反干扰频率管理指令后以微秒级时间间隔执行步进幅度为固定频率的跳变频率动作，所述发射支路和接收支路同步地执行相同的跳变频率动作，天线接收到的外来信号经所述收发开关后输入到所述接收支路，所述接收支路将所接收到的信号进行处理后形成视频信号，所述分析比较电路针对各个频率点对所述视频信号的电平进行比较，选择信号幅度最小的频率点作为工作频率，所述控制器将所选择的频率点发送到步进式频率源，指令所述步进式频率源停止扫频并置于所述频率点，同时指令所述收发开关打开所述发射通道，至此完成频率的自适应管理过程。2.根据权利要求1所述的频率自适应反干扰装置，其特征在于：所述发射支路包括基带信号产生器、混频器、上...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建波，
申请(专利权)人：南京正銮电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32