一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置和方法制造方法及图纸

本申请公开了一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置和方法。所述装置，包括：存储器，用于存储零中频宽带矢量数字信号；矢量调制器，用于读取所述零中频宽带矢量数字信号，并且以N个不同的中心频率对所述零中频宽带矢量数字信号同时进行调制，得到宽带矢量基带信号，发送至数模转换器；数模转换器，用于接收矢量调制器发送的宽带矢量基带信号，进行并串转换及数模转换后输出。本申请还提供了一个使用以上装置的方法。与现有宽带矢量基带信号发生装置和方法比较，本申请具有输出信号能够实现高速频率捷变的优点。

A Agile Broadband Vector Baseband Signal Generator and Method

【技术实现步骤摘要】
一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置和方法
本专利技术涉及宽带矢量基信号产生领域，尤其涉及一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置和方法。
技术介绍
现代局部战争中，雷达探测、电子对抗与反对抗的竞争日趋激烈，武器系统对其关键技术之一的基带信号产生提出了越来越多的要求：雷达探测与电子对抗发射机以及应用于许多武器装备的诱偏源、模拟仿真和测试系统都要求具备极快的频率切换速度、极宽的调制带宽，并要求输出信号矢量化。此外，随着新一代武器装备的发展和在役武器装备使用保障对测试技术的需求，对基带信号提出了更高的要求，需要解决频率切换时间、调制信号复杂多变的仿真信号发生难题，满足雷达、通信、导航和精确制导及其对抗装备对密集、复杂和状态多变的电磁环境模拟仿真及测试要求。
技术实现思路
本申请提出了一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置和方法，解决现有宽带矢量基信号生成装置和方法不能实现输出信号的高速频率捷变的问题。本申请实施例采用下述技术方案：本申请实施例提供一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置，包括：存储器、矢量调制器、数模转换器：所述存储器，用于存储零中频宽带矢量数字信号；所述矢量调制器，用于读取所述零中频宽带矢量数字信号，并且以N个不同的中心频率对所述零中频宽带矢量数字信号同时进行调制，得到宽带矢量基带信号，发送至数模转换器，所述N是不小于1的整数；所述数模转换器，用于接收矢量调制器发送的宽带矢量基带信号，进行并串转换及数模转换后输出。优选地，所述矢量调制器进一步包括：数字本振单元、乘法器、加法器：所述数字本振单元，用于同时产生N个不同频率的载波信号，送入乘法单元；所述乘法单元，用于将所述零中频宽带矢量数字信号的I路和Q路数据分别同时与所述N个不同频率的载波信号相乘，得到N组分路宽带矢量基带信号，发送至加法单元；所述加法单元，用于将所述N组分路宽带矢量基带信号分别进行相加，得到宽带矢量基带信号并输出。优选地，所述存储器使用DDR3芯片组。最佳地，所述调制信号调度器是FPGA。优选地，所述FPGA采用28nm逻辑工艺。本申请实施例还提供一种捷变型宽带矢量基带信号发生方法，用于以上装置，包括以下步骤：读取零中频宽带矢量数字信号；以N个不同的频率为中心频率对所述零中频宽带矢量数字信号同时进行调制，得到宽带矢量基带信号，所述N是不小于1的整数；对所述宽带矢量基带信号并串转换后进行数模转换。优选地，所述以N个频率为中心频率对所述零中频宽带矢量数字信号并行进行调制，得到宽带矢量基带信号进一步包括：同时生成N个载波信号，所述N个载波信号对应N个不同的频率；将所述N个载波信号分别同时与所述零中频宽带矢量数字信号的I路和Q路数据相乘，得到N组分路宽带矢量基带信号；分别将所述N组分路宽带矢量基带信号的I路和Q路调制数据相加，得到宽带矢量基带信号。优选地，所述同时生成N个载波信号进一步包括：对生成的载波信号进行相位补偿。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：与现有技术中的宽带矢量基带信号发生器相比，本申请具有输出信号能够实现高速频率捷变的优点。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为捷变型宽带矢量基带信号发生装置实施例的结构示意图；图2为捷变型宽带矢量基带信号发生装置另一实施例的结构示意图；图3为捷变型宽带矢量基带信号发生方法实施例的流程图；图4为捷变型宽带矢量基带信号发生方法另一实施例的流程图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。现代局部战争中，雷达探测、电子对抗与反对抗的竞争日趋激烈，武器系统对其关键技术之一的基带信号产生提出了越来越多的要求：雷达探测与电子对抗发射机以及应用于许多武器装备的诱偏源、模拟仿真和测试系统都要求具备极快的频率切换速度、极宽的调制带宽，并要求输出信号矢量化。此外，随着新一代武器装备的发展和在役武器装备使用保障对测试技术的需求，对基带信号提出了更高的要求，需要解决频率切换时间、调制信号复杂多变的仿真信号发生难题，满足雷达、通信、导航和精确制导及其对抗装备对密集、复杂和状态多变的电磁环境模拟仿真及测试要求。本专利技术针对现代捷变频雷达、跳频通信、电子对抗等装备测试需求，提出了一种基于高速并行处理体制的捷变型宽带矢量基带信号发生器，获得了极快的频率捷变速度，同时兼顾宽带矢量信号的产生。以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。图1为捷变型宽带矢量基带信号发生装置实施例的结构示意图。本申请实施例提供一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置，包括：存储器11、矢量调制器12、数模转换器13：所述存储器11，用于存储零中频宽带矢量数字信号；所述矢量调制器12，用于读取所述零中频宽带矢量数字信号，并且以N个不同的中心频率对所述零中频宽带矢量数字信号同时进行调制，得到宽带矢量基带信号，发送至数模转换器13，所述N是不小于1的整数；所述数模转换器13，用于接收矢量调制器12发送的宽带矢量基带信号，进行并串转换及数模转换后输出。存储器11中存储零中频宽带矢量数字信号，分为I路和Q路。矢量调制器12从存储器11中读取所述零中频宽带矢量数字信号的I路和Q路数据并进行调制，调制的中心频率有N个不同的频率，所述N是不小于1的整数，以N个不同中心频率的调制是并行进行的，调制后得到宽带矢量基带信号，所述宽带矢量基带信号包含N个并行的不同中心频率的矢量基带信号。将所述宽带矢量基带信号发送至数模转换器13。数模转换器13接收到矢量调制器12发送的宽带矢量基带信号，先将由N个并行的不同中心频率的矢量基带信号组成的宽带矢量基带信号进行并串转换，同时将数据总位宽展宽后的数据再收敛，匹配数模转换器13的数据位宽接口和数模转换速率。之后再依次进行数模转换，输出N个依次排列的不同中心频率的宽带矢量基带信号，由于数模转换器13的高速处理特性，输出信号的中心频率变化也是高速的，即输出了频率捷变型宽带矢量基带信号。例如存储器11中存储零中频宽带矢量数字信号，分为I路和Q路，例如分别为I(t)、Q(t)。矢量调制器12从存储器11中读取所述I(t)、Q(t)数据并以N个频率为中心频率进行并行调制，所述N是不小于1的整数。中心频率例如为ω时，矢量调制的基本公式是：I(t)×cos(ωt)+Q(t)×sin(ωt)，调制后得到宽带矢量基带信号，包含N个并行的不同中心频率的矢量基带信号，N个频率例如分别为ω＝ω1，ω2，…，ωN。将所述宽带矢量基带信号发送至数模转换器13。数模转换器13接收到矢量调制器12发送的宽带矢量基带信号，先将由N个并行的不同中心频率的矢量基带信号组成的宽带矢量基带信号进行并串转换，同时将数据总位宽展宽后的数据再收敛，匹配数模转换器13的数据位宽接口和数模转换速率。经过并串转换后的矢量基带信号依次进行数模转换，输出N个依次排列的不同中心频率的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置，其特征在于，包括：存储器、矢量调制器、数模转换器：所述存储器，用于存储零中频宽带矢量数字信号；所述矢量调制器，用于读取所述零中频宽带矢量数字信号，并且以N个不同的中心频率对所述零中频宽带矢量数字信号同时进行调制，得到宽带矢量基带信号，发送至数模转换器，所述N是不小于1的整数；所述数模转换器，用于接收矢量调制器发送的宽带矢量基带信号，进行并串转换及数模转换后输出。

【技术特征摘要】
1.一种捷变型宽带矢量基带信号发生装置，其特征在于，包括：存储器、矢量调制器、数模转换器：所述存储器，用于存储零中频宽带矢量数字信号；所述矢量调制器，用于读取所述零中频宽带矢量数字信号，并且以N个不同的中心频率对所述零中频宽带矢量数字信号同时进行调制，得到宽带矢量基带信号，发送至数模转换器，所述N是不小于1的整数；所述数模转换器，用于接收矢量调制器发送的宽带矢量基带信号，进行并串转换及数模转换后输出。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述矢量调制器进一步包括：数字本振单元、乘法器、加法器：所述数字本振单元，用于同时产生N个不同频率的载波信号，送入乘法单元；所述乘法单元，用于将所述零中频宽带矢量数字信号的I路和Q路数据分别同时与所述N个不同频率的载波信号相乘，得到N组分路宽带矢量基带信号，发送至加法单元；所述加法单元，用于将所述N组分路宽带矢量基带信号分别进行相加，得到宽带矢量基带信号并输出。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述存储器使用DDR3芯片组。4.如权利要求1所述的装...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡斌，田云峰，王志巧，李呈柯，张波，李东亮，陈俊，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11