基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统，以搭载VxWorks操作系统的实时控制计算机为中心，结合信号处理器、调试计算机、终端显控计算机搭建调试系统，对雷达工作中各种数据进行实时处理和可视化监控分析，完成对雷达主要数据处理链路状态的确认与问题诊断，因为多是软件实现，改动方便，和现有相控阵雷达系统架构兼容性好，工程实现简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于雷达
，具体地说是一种雷达调试系统，用于多功能相控阵雷达。
技术介绍
多功能相控阵雷达有防空、炮位侦查、校射等多种功能，波束扫描灵活，系统动态范围大，工作可靠性高等特点，可有效适应复杂的现代战场环境，是雷达发展的方向。因为多功能相控阵雷达工作模式多、数据处理机制复杂，多个分系统之间有实时大数据量通讯，调试难度大。传统调试需要外接目标模拟器模拟目标，雷达内部数据只能通过接口板外接示波器等仪表进行观测，需要设备多，连接麻烦，示波器只能扑捉到一段信号波形且不方便辨识，数据量小，实时性差。针对上述问题，实时控制计算机作为雷达实时控制和数据处理核心，与所有分系统都有接口和数据交互，基于这些特点，以搭载VxWorks操作系统的实时控制计算机为中心，结合信号处理器、终端显控计算机，调试计算机，搭建一套调试系统，其结构参见图1，可模拟雷达正常工作状态，对雷达数据进行实时监测、采集和MATLAB仿真分析，实现对由实时控制计算机、信号处理器、终端显控计算机组成的雷达主要数据处理链路状态的确认与问题的诊断。
技术实现思路
要解决的技术问题为了避免解决现有技术中多功能相控阵雷达调试难度大且采用传统调试方法不方便的问题，本专利技术提出一种基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统。技术方案一种基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统，其特征在于包括数字模拟模块、实时控制模块、数据处理模块、网络提取转发模块、信号处理器、终端显控计算机和调试计算机；数字模拟模块产生目标模拟数据发送给实时控制模块，实时控制模块将目标模拟数据转化为模拟交汇数据发给信号处理器，信号处理器产生模拟目标回波并进行检测得到目标检测数据发给数据处理模块，数据处理模块一方面将目标检测数据进行处理得到目标处理数据发给实时控制模块，实时控制模块结合目标模拟数据生成雷达下一波束的模拟交汇数据发给信号处理器；数据处理模块另一方面将目标检测数据进行处理得到目标点迹数据发给终端显控计算机；网络提取转发模块提取数据并转发至调试计算机；所述的网络提取转发模块基于VxWorks网络UDP协议。所述的数字模拟模块包括初始化参数、模拟目标管理和模拟目标子模块；初始化参数子模块完成对目标模拟参数的设置；模拟目标管理子模块完成对多目标的管理与计算参数的导入；模拟目标子模块完成对单个目标参数的计算，包括根据不同工作模式计算相应的目标运动轨迹，更新目标当前位置，并将目标当前位置发给实时控制模块计算目标波束交汇结果。所述的数据处理模块包括分系统数据处理、防空模式数据处理和炮位模式数据处理子模块；分系统数据处理子模块对信号处理器和终端显控计算机分系统发送的数据进行及时的分类、处理和响应；防空模式数据处理子模块完成对飞机目标数据的处理，包括凝聚、建航、相关、生成下一波束数据；炮位模式数据处理子模块完成对炮弹目标数据的处理，包括凝聚、相关、解速度、预测、假目标剔除、生成下一波束数据。所述的网络提取转发模块分为定义网络端口、初始化网络端口、网络侦听处理和网络数据提取转发子模块；定义网络端口子模块定义端口名、端口号、对应网络地址、与通信端口对应的Socket套接字；初始化网络端口子模块完成创建Socket，将端口和地址绑定到该Socket上，定义VxWorks网络侦听处理任务Task，并启动该任务；网络侦听处理子模块完成侦听和接收网络传输的数据，并对其进行分类处理；网络数据提取转发子模块将数据按格式提取并发送到对应Socket端口。有益效果本专利技术提出的一种基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统，该专利技术可以使雷达不需外接目标模拟器和示波器等调试设备仪表，不开辐射的情况下就能进行调试。根据终端显控计算机上显示目标点迹的情况、调试计算机网络监控采集的数据及MATLAB分析结果这些直观、实时、大数据量的分析途径，实现对雷达主要数据处理链路状态的确认与问题的诊断。附图说明图1是调试系统示意图图2是数字模拟软件模块示意图图3是数据处理软件模块示意图图4是网络提取转发软件模块示意图具体实施方式现结合实施例、附图对本专利技术作进一步描述：参见图1，以搭载VxWorks操作系统的实时控制计算机为中心，结合信号处理器、调试计算机、终端显控计算机搭建调试系统，就可对雷达主要数据处理链路进行调试。参见图2，实时控制计算机数字模拟模块根据雷达工作模式、重复频率、目标初始位置等信息，将下一波束交汇的目标模拟数据计算出来发给信号处理器，由信号处理器产生目标回波数据。参见图3，实时控制计算机数据处理模块将信号处理器检测到的目标信息进行分类和处理，并将处理得到的目标点迹数据发给终端显控计算机。参见图4，基于VxWorks网络UDP协议，实时控制计算机网络提取转发模块将实时控制计算机自己内部产生及输入输出的目标模拟数据、目标模拟命令、检测、处理、点迹数据、模拟交汇数据等按格式提取和网络转发至调试计算机，在调试计算机上通过网络调试助手进行实时可视化数据监控、采集和MATLAB仿真分析。该专利技术可以使雷达不需外接目标模拟器和示波器等调试设备仪表，不开辐射的情况下就能进行调试。根据终端显控计算机上显示目标点迹的情况、调试计算机网络监控采集的数据及MATLAB分析结果这些直观、实时、大数据量的分析途径，实现对雷达主要数据处理链路状态的确认与问题的诊断。具体实施分4步：步骤1，根据图1搭建调试系统。实时控制计算机通过串口与信号处理器进行通讯，通过网络与终端显控计算机和调试计算机进行通讯。实时控制计算机软件包扩数字模拟，实时控制，数据处理，网络提取转发模块。实时控制计算机根据终端显控计算机发来的目标模拟命令进入目标模拟工作状态，由数字模拟模块产生目标模拟数据发给实时控制模块，由实时控制模块产生模拟交汇数据发给信号处理器，由信号处理器产生模拟目标回波并进行检测得到目标检测数据发给实时控制计算机。实时控制计算机数据处理模块将目标检测数据进行处理得到目标处理数据发给实时控制模块结合数字模拟模块发来的目标模拟数据生成雷达下一波束的模拟交汇数据发给信号处理器；数据处理模块将目标检测数据进行处理得到目标点迹数据发给终端显控计算机以供终端显控计算机显示目标点迹。实时控制计算机将自己内部各模块产生及输入输出的各种数据选择性关注一部分即挑选出目标模拟数据、目标模拟命令、检测、处理、点迹数据、模拟交汇数据等发给网络提取转发模块，该模块可以将其按本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统，其特征在于包括数字模拟模块、实时控制模块、数据处理模块、网络提取转发模块、信号处理器、终端显控计算机和调试计算机；数字模拟模块产生目标模拟数据发送给实时控制模块，实时控制模块将目标模拟数据转化为模拟交汇数据发给信号处理器，信号处理器产生模拟目标回波并进行检测得到目标检测数据发给数据处理模块，数据处理模块一方面将目标检测数据进行处理得到目标处理数据发给实时控制模块，实时控制模块结合目标模拟数据生成雷达下一波束的模拟交汇数据发给信号处理器；数据处理模块另一方面将目标检测数据进行处理得到目标点迹数据发给终端显控计算机；网络提取转发模块提取数据并转发至调试计算机；所述的网络提取转发模块基于VxWorks网络UDP协议。

【技术特征摘要】
1.一种基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统，其特征在于包括数字模拟模
块、实时控制模块、数据处理模块、网络提取转发模块、信号处理器、终端显控
计算机和调试计算机；数字模拟模块产生目标模拟数据发送给实时控制模块，实
时控制模块将目标模拟数据转化为模拟交汇数据发给信号处理器，信号处理器产
生模拟目标回波并进行检测得到目标检测数据发给数据处理模块，数据处理模块
一方面将目标检测数据进行处理得到目标处理数据发给实时控制模块，实时控制
模块结合目标模拟数据生成雷达下一波束的模拟交汇数据发给信号处理器；数据
处理模块另一方面将目标检测数据进行处理得到目标点迹数据发给终端显控计算
机；网络提取转发模块提取数据并转发至调试计算机；所述的网络提取转发模块
基于VxWorks网络UDP协议。
2.根据权利要求1所述的一种基于VxWorks实时控制计算机的雷达调试系统，其特
征在于所述的数字模拟模块包括初始化参数、模拟目标管理和模拟目标子模块；
初始化参数子模块完成对目标模拟参数的设置；模拟目标管理子模块完成对多目
标的管理与计算参数的导入；模拟目标子模块完成对单个目标参数的计算，包括
根据不同工作模式计算相应的目标运动轨迹，更新目标当前位置，并将目标当前
位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷瑛，张磊，屈红刚，刘亘炜，迟广文，
申请(专利权)人：西安电子工程研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61