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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷达仿真,特别是涉及一种非接触式多普勒雷达仿真系统。
技术介绍
1、多普勒雷达是速度测量装备,具有测速精度高,误差稳定、不易被外界环境干扰的特点,可用于载体速度测量和飞行器导航。基于多普勒雷达的工作特性,在工程实践和实际应用过程中,还存在影响雷达工作性能的诸多因素,其包括雷达微波源精度、跟踪器精度、地形地貌偏差、飞行姿态和飞行高度等,因此,多普勒雷达具有非常广泛的应用。
2、在之前的研究中,已经实现了雷达功能性能验证的测试仿真设备,通过半实物仿真,模拟雷达真实工作状态,并针对雷达不同的误差影响因素设计相应的仿真测试用例,根据仿真结果进行误差影响分析,可在雷达设计、验证和试验各个阶段实现对多普勒雷达测试验证,是设计非接触式多普勒雷达仿真系统的目的。比如公开号为:“cn109444833a”一种非接触式多普勒雷达仿真系统,包括天线耦合器、上下变频单元、信号处理单元和综合显示控制单元:所述上下变频单元分别与天线耦合器和信号处理单元双向连接,用于将天线耦合器采集的雷达发射信号下变频成中频信号,送至信号处理单元,并接收来自信号处理单元的中频信号,上变频成射频信号,送至天线耦合器,反馈给多普勒雷达;所述综合显示控制单元,用于根据仿真和测试要求,生成仿真参数和控制信息,并将仿真参数和控制信息分别传输给天线耦合器、上线变频单元和信号处理单元,实现对仿真系统的控制和监视。
3、在上述公开的文献中,以上变频为例,上变频采用上变频器和程控衰减器组合来进行上变频,且一般情况下,至少需要经过两次变频以达到设定的要求,
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术的主要目的在于提供一种非接触式多普勒雷达仿真系统。
2、专利技术采用的技术方案如下:
3、非接触式多普勒雷达仿真系统,包括:
4、天线耦合器,用于接收多普勒雷达发射的射频信号;
5、动态变频模块,连接所述天线耦合器,用于根据在信号处理时对数字采样所需的基准频率的第一预估来按照第一设定规则执行第一闭合环路以对射频信号进行变频处理,得到第一基准频谱信号;
6、处理模块,连接所述动态变频模块和天线耦合器,用于对基准频谱信号进行数字采样,得到采样信号,将所述采样信号按照仿真所需的基准频率的第二预估来按照第二设定规则执行第二闭合环路以对第一基准频谱信号进行变频处理,生成满足仿真需求的第二基准频谱信号;
7、仿真模型,连接所述处理模块,用于根据第二基准频谱信号进行数字调制,生成调制频谱信号;
8、转换模块,连接所述仿真模型和所述动态变频模块,用于将所述调制频谱信号经过da转换后再经过所述动态变频模块按照第三设定规则进行变频处理,得到预发射频谱信号;
9、补偿模块,连接所述转换模块,用于根据所述预发射频谱信号从仿真模型至天线耦合器再由天线耦合器将预发射频谱信号发射给多普勒雷达过程中所述预发射频谱信号所产生的功率消耗的第四预估来对所述预发射频谱信号进行功率补偿,得到预发射射频信号;
10、将得到的预发射射频信号从天线耦合器发送至多普勒雷达。
11、进一步地,所述动态变频模块包括:
12、第一变频矩阵;
13、逻辑控制单元;
14、第一预估模型;
15、第一闭合环路;
16、第一存储单元,所述第一存储单元用于存储第一设定规则和第二设定规则;
17、所述天线耦合器将射频信号发送至所述第一预估模型以射频信号为基础根据在信号处理时对数字采样所需的基准频率形成第一预估,并将所述第一预估发送至所述逻辑控制单元;
18、所述逻辑控制单元以所述第一预估并加载第一存储单元中的第一设定规则并通过执行第一闭合回路控制第一变频矩阵中的多个变频单元进行组合以完成多次设定增量的上变频以达到数字采样所需的基准频率,得到第一基准频谱信号。
19、进一步地,所述第一变频矩阵包括:
20、由多个下变频器组成的第一矩阵组合;
21、由多个上变频器组成的第二矩阵组合;
22、配置在第一矩阵组合中的用于设定下变频器基准频率系数的第一配置单元;
23、配置在第二矩阵组合中的用于设定上变频器基准频率系数的第二配置单元;
24、第一配置逻辑执行单元,连接所述逻辑控制单元和第一配置单元和第二配置单元,用于设定下变频器或上变频器的基准频率系数。
25、进一步地,在第一矩阵组合中,多个下变频器之间为串联,且下变频器之间分别设置有下变频开关;
26、在第二矩阵组合中,多个上变频器之间为串联,且下变频器之间分别设置有上变频开关。
27、进一步地,所述处理模块包括:
28、第一链入单元;
29、第二闭合环路;
30、采样单元,用于对基准频谱信号进行数字采样,得到采样信号;
31、第二预估模型,用于将所述采样信号按照仿真所需的基准频率进行第二预估;
32、处理单元,通过所述第一链入单元连接至所述动态变频模块,通过加载设置在所述动态变频模块中的第一变频矩阵和设置在第一存储单元中的第二设定规则,并执行第二闭合环路以对第一基准频谱信号进行变频处理,生成满足仿真需求的第二基准频谱信号。
33、进一步地,所述转换模块包括:
34、da转换单元;
35、第三闭合环路;
36、第二存储单元;用于存储第三设定规则;
37、第二变频矩阵,所述第二变频矩阵是由多个上变频器组成的第三矩阵组合;所述da转换单元用于将所述调制频谱信号经过da转换后再经第三设定规则执行第三闭合环路来对经过da转换后的所述调制频谱信号进行变频处理,得到预发射频谱信号。
38、进一步地,所述第二变频矩阵包括:
39、配置在所述第三矩阵组合中用于设定下变频器基准频率系数的第三配置单元;
40、第二配置逻辑执行单元,用于设定下变频器或上变频器的基准频率系数。
41、进一步地,在第三矩阵组合中,多个上变频器之间为串联,且上变频器之间分别设置有上变频开关。
42、进一步地,所述补偿模块具有:
43、第三预估模型,用于对所述预发射频谱信号从仿真模型至天线耦合器再由天线耦合器将预发射频谱信号发射给多普勒雷达过程中所述预发射频谱信号所产生的功率消耗进行预测,得到第四预估;
44、补偿单元,以所述第四预估来对所述预发射频谱信号进行功率补偿,得到预发射射频信号;
45、将得到的预发射射频信号从天线耦合器发送至多普勒雷达。
46、进一步地,所述补偿单元中设置有混频器,通过所述混频器以所述第四预估来对所述预发射频谱信号进行功率补偿。
47、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述动态变频模块包括:
3.根据权利要求2所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述第一变频矩阵包括:
4.根据权利要求3所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述处理模块包括:
6.根据权利要求1所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述转换模块包括:
7.根据权利要求6所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述第二变频矩阵包括:
8.根据权利要求6所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,在第三矩阵组合中,多个上变频器之间为串联,且上变频器之间分别设置有上变频开关。
9.根据权利要求1所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述补偿模块具有:
10.根据权利要求9所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述补偿单元中设置有混频器,通过所述混频器
...【技术特征摘要】
1.非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述动态变频模块包括:
3.根据权利要求2所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述第一变频矩阵包括:
4.根据权利要求3所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述处理模块包括:
6.根据权利要求1所述的非接触式多普勒雷达仿真系统,其特征在于,所述转换模块包括:<...
【专利技术属性】
技术研发人员:王丽,何开巍,岂常春,许金博,
申请(专利权)人:陕西长岭电子科技有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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