一种用于雷达设备上行功率的调整方法技术

本发明专利技术涉及一种用于雷达设备上行功率的调整方法，其在集成处理终端的上行功率调整系统将集中处理终端的网卡和端口号绑定至集中处理终端的上行功率调整系统内，完成网络参数初始化，在集中处理终端开设接收数据的缓冲区，设置并查询处理功放功率确保卫星过境弧段内的各地面雷达设备A

【技术实现步骤摘要】
一种用于雷达设备上行功率的调整方法


[0001]本专利技术涉及跟踪测量
，更为具体地，本专利技术涉及一种用于雷达设备上行功率的调整方法。

技术介绍

[0002]雷达设备为火箭和卫星发射及运行提供数据传输支持。在卫星发射阶段，当地面雷达设备使用固定功率发射信号时，由于卫星与地面雷达设备之间的距离发生大尺度变化，造成信号的空间衰减发生大幅度变化，也就是说，距离会引起功率损失。卫星与地面雷达设备之间的距离越大，功率损失越显著，从而可能导致卫星应答机所接收的信号超出其动态范围。当信号过小时会低于灵敏度，信号过大时会产生饱和现象，信号过小或过大都可能降低轨道测量数据的准确度，甚至引起雷达设备跟踪丢失，无法为卫星提供数据传输支持。现有技术中在某些特定
[0003]使用多个雷达设备跟踪卫星时，为了防止多个雷达设备合成过大的功率造成卫星应答机饱和，需要人工调整上行功率。在调整上行功率的过程中，需要考虑雷达设备之间的相互影响，既要求功率足够大，尽可能多个雷达设备完成跟踪，又要求功率不能过大，即非地面雷达测量主站不能影响雷达测量主站对卫星的跟踪。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的不足之处，本专利技术的目的在于提出一种用于雷达设备上行功率的调整方法，其在集成处理终端的上行功率调整系统将集中处理终端的网卡和端口号绑定至集中处理终端的上行功率调整系统内，完成网络参数初始化，在集中处理终端开设接收数据的缓冲区，设置并查询处理功放功率，确保卫星过境弧段内的各地面雷达设备A
i
在线。初始化网络参数，开设接收数据缓冲区，设置并查询初始功放功率，任何一项失败时，均重新执行该上述三个步骤，也就是说重新执行模块
①
，直到三项功能均执行成功后，雷达站A
i
发射的信号经通道i到达卫星应答机，得到通道i内的信噪比；通过地面雷达系统的基带设备对卫星应答机的下行信号进行相干解调，获得下行测量帧，根据解调的具体结构确定是否需要改变上行功率调整系统的显示结果。其中，获得下行测量帧的方法为：搜索下行信号载波频率ω
c
；当本地伪码产生器产生的信号与下行信号扩频码相位对齐时会有峰值产生，将峰值取模放大作为判决量检测。同时，在跟踪过程中，应该优先保证测量主站的功率符合跟踪要求；并且，采用人工调节的方式需要根据自动增益控制电压以及与其进行通讯的目标应答机的动态范围逐一进行调整。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种用于雷达设备上行功率的调整方法，其具体步骤如下：
[0007]S1：进行网络参数初始化：
[0008]将集中处理终端的网卡和端口号绑定至集中处理终端的上行功率调整系统内；若网络参数初始化成功，则转入S2；若网络参数初始化未成功，则转入S4；
[0009]S2：设置缓冲区：
[0010]通过集中处理终端的上行功率调整系统在集中处理终端设置接收数据的缓冲区；若缓冲区设置成功，则转入S3；若缓冲区未设置成功，则转入S4；
[0011]S3：设置并查询初始的功放功率：
[0012]通过查询初始的功放功率，确保卫星过境弧段内的各地面雷达设备A
i
在线；其中1≤i≤m；m为卫星过境弧段内的在线的各地面雷达设备的数量；N为卫星过境弧段内各地面雷达设备的总数量，m≤N；
[0013]若能够查询到各地面雷达设备的初始功放功率，则转入步骤S5；若未能查询到各地面雷达设备的初始功放功率，则转入S4；
[0014]S4：转入S1，依次顺序执行上述步骤，直到S1、S2和S3均执行成功，转入S5；
[0015]S5：地面雷达设备A
i
发射的信号经通道i到达卫星应答机，解扩后上行信号中的信息带宽内的功率为卫星应答机接口处的功率为S
i
，解扩后带宽内噪声功率谱密度的多点平均值为φ
i
，得到通道i内的信噪比y
i
＝S
i
/φ
i
；
[0016]S6：通过地面雷达设备的基带设备对卫星应答机的下行信号进行相干解调，若获得下行测量帧M(t)，转入S7；若未解调出下行测量帧数据，不改变上行功率调整系统中的显示结果，继续对下行信号进行相干解调；
[0017]S7：将S6中解调的下行测量帧M(t)通过组播方式发送至局域网；确定是否设置测量主站，若已经设置测量主站，则转入S11；若未设置测量主站，则转入S8；
[0018]S8：设卫星应答机的接收动态范围对应的AGC为AGC
min
～
‑
AGC
max
；判断自动控制增益电压AGC是否大于(AGC
max
‑
1)V；
[0019]若自动控制增益电压AGC＞(AGC
max
‑
1)V，则全部m个地面雷达设备以第一比例为步进单位，按照同样的比例降低功率，直至AGC
max
‑
AGC＞1V；
[0020]若自动控制增益电压AGC≤(AGC
max
‑
1)V，则确定S
i
/φ
i
是否小于灵敏度以上10dB；
[0021]当S
i
/φ
i
小于灵敏度以上10dB，则m个地面雷达设备以第二比例为步进单位，按照同样的比例增强功率，直至S
i
/φ
i
≥灵敏度以上10dB，转入步骤S9；
[0022]此时，m个地面雷达设备直接进行测量作业；
[0023]S9：选择m个地面雷达设备中S
i
/φ
i
最大的地面雷达设备A
max
的作为测量主站；
[0024]S10：卫星在靠近A
max
的过程中，在到达A
max
的最近点以前，优先调整A
max
的功率，转入步骤S11；
[0025]到达A
max
的最近点以后，集中处理终端上的上行功率调整系统查询各地面雷达设备的功放功率，若卫星开始远离地面雷达设备A
max
，则转入步骤S8；
[0026]S11：调整地面雷达设备A
max
的功放功率。
[0027]优选地，所述下行信号
[0028][0029]其中，M(t)＝x(t)/PN(t)cosω
c
t；
[0030][0031]其中，M(t)表示下行测量帧数据，PN(t)表示下行信号扩频伪码，ω
c
表示下行信号
载波频率；t表示当前时刻；n表示第n片数据；a
i
取值1或者
‑
1，T
s
表示下行测量帧数据中一个数据位的时间长度。
[0032]优选地，同时搜索下行信号载波频率ω
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于雷达设备上行功率的调整方法，其特征在于，其具体步骤如下：S1：进行网络参数初始化：将集中处理终端的网卡和端口号绑定至集中处理终端的上行功率调整系统内；若网络参数初始化成功，则转入S2；若网络参数初始化未成功，则转入S4；S2：设置缓冲区：通过集中处理终端的上行功率调整系统在集中处理终端设置接收数据的缓冲区；若缓冲区设置成功，则转入S3；若缓冲区未设置成功，则转入S4；S3：设置并查询初始的功放功率：通过查询初始的功放功率，确保卫星过境弧段内的各地面雷达设备A
i
在线；其中1≤i≤m；m为卫星过境弧段内的在线的各地面雷达设备的数量；N为卫星过境弧段内各地面雷达设备的总数量，m≤N；若能够查询到各地面雷达设备的初始功放功率，则转入步骤S5；若未能查询到各地面雷达设备的初始功放功率，则转入S4；S4：转入S1，依次顺序执行上述步骤，直到S1、S2和S3均执行成功，转入S5；S5：地面雷达设备A
i
发射的信号经通道i到达卫星应答机，解扩后上行信号中的信息带宽内的功率为卫星应答机接口处的功率为S
i
，解扩后带宽内噪声功率谱密度的多点平均值为φ
i
，得到通道i内的信噪比y
i
＝S
i
/φ
i
；S6：通过地面雷达设备的基带设备对卫星应答机的下行信号进行相干解调，若获得下行测量帧M(t)，转入S7；若未解调出下行测量帧数据，不改变上行功率调整系统中的显示结果，继续对下行信号进行相干解调；S7：将S6中解调的下行测量帧M(t)通过组播方式发送至局域网；确定是否设置测量主站，若已经设置测量主站，则转入S11；若未设置测量主站，则转入S8；S8：设卫星应答机的接收动态范围对应的AGC为AGC
min
～AGC
max
；判断自动控制增益电压AGC是否大于(AGC
max
‑
1)V；若自动控制增益电压AGC＞(AGC
max
‑
1)V，则全部m个地面雷达设备以第一比例为步进单位，按照同样的比例降低功率，直至AGC
max
‑
AGC＞1V；若自动控制增益电压AGC≤(AGC
max
‑
1)V，则确定S
i
/φ
i
是否小于灵敏度以上10dB；当S
i
/φ
i
小于灵敏度以上10dB，则m个地面雷达设备以第二比例为步进单位，按照同样的比例增强功率，直至S
i
/φ
i
≥灵敏度以上10dB，转入步骤S9；此时，m个地面雷达设备直接进行测量作业；S9：选择m个地面雷达设备中S
i
/φ
i
最大的地面雷达设备A
max
的作为测量主站；S10：卫星在靠近A
max
的过程中，在到达A
max
的最近点以前，优先调整A
max
的功率，转入步骤S11；到达A
max
的最近点以后，集中处理终端上的上行功率调整系统查询各地面雷达设备的功放功率，若卫星开始远离地面雷达设备A
max
，则转入步骤S8；S11：调整地面雷达设备A
max
的功放功率。2.如权利要求1所述的用于雷达设备上行功率的调整方法，其特征在于，所述下行信号
其中，M(t)＝x(t)/PN(t)cosω
c
t；其中，M(t)表示下行测量帧数据，PN(t)表示下行信号扩频伪码，ω
c
表示下行信号载波频率；t表示当前时刻；n表示第n片数据；a
i
取值1或者
‑
1，T
s
表示下行测量帧数据中一个数据位的时间长度。3.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：马媛媛，陶西贵，陈铠，蔡滨，秦有权，高永红，韩彧，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三六九八部队，
类型：发明
国别省市：