一种多频多基地高频地波雷达系统及其操作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种多频多基地高频地波雷达系统及其操作方法，包括模拟分机、数字分机、超高稳时间频率标准器、功率放大器、发射天线、接收天线和GPS天线。模拟分机包括频率合成器、模拟放大滤波组件、模拟倍频器和多通道模拟接收前端，数字分机包括多通道数据采集及处理板卡、同步控制板卡和工控计算机。频率合成器采用数字上变频方案；模拟接收前端采用无需混频的多级宽带程控跟踪滤波方案；数据采集采用射频直接采样和数字下变频方案；时间频率标准由GPS驯服低相噪超高稳晶振提供。本发明专利技术具有如下优点：采用全数字发射与接收技术，具有很好的通用性和可扩展性；雷达波形与时序灵活可控，可实现分时多频、单或多基地探测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种雷达系统及其操作方法，尤其是涉及。
技术介绍
高频地波雷达利用与海面垂直极化的高频电磁波在海洋表面绕射传播衰减小的特点，能超视距探测海面上的舰船、低空飞行的飞机和导弹等运动目标；同时，利用海洋表面对高频电磁波的Bragg散射机制，能监测海面风、浪、流等海洋状态参数和信息，可实现对海洋环境大范围、高精度和全天候的实时监测，是当今世界海洋环境监测的重要工具。1997年武汉大学电波传播实验室主持了国家九五“863计划”海洋领域的重大课题“高频地波雷达海洋环境监测技术”，成功研制出可探测200公里内海流、150公里内风浪场的高频地波雷达0SMAR2000。该系统采用“一发八收，收发共用”的天线阵，工作频率6 9MHz,距离分辨率2. 5 5公里。由于受当时技术条件和器件水平的限制，0SMAR2000采用模拟三次混频、基带采样的接收方案。射频信号为6 9 MHz，经过可变频频率振荡器混频后统一为40 MHz的高中频带通信号，经过第二次混频后为1.4 MHz的低中频带通信号，最后第三次混频得到基带信号并在基带进行采样处理。“十五”前期，武汉大学承担了国家“863”计划重大项目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多频多基地高频地波雷达系统，其特征在于，包括模拟分机、数字分机、超高稳时间频率标准器、功率放大器、发射天线、接收天线和GPS天线；所述模拟分机分别与接收天线、功率放大器、超高稳时间频率标准器以及数字分机连接；所述发射天线、功率放大器和模拟分机依次连接；所述GPS天线、超高稳时间频率标准器和模拟分机依次连接；所述数字分机与超高稳时间频率标准器连接。2.根据权利要求I所述的一种多频多基地高频地波雷达系统，其特征在于，所述模拟分机包括频率合成器、模拟放大滤波组件、模拟倍频器和多通道模拟接收前端；所述频率合成器分别与功率放大器、多通道模拟接收前端以及模拟放大滤波组件连接；所述模拟放大滤波组件通过功率放大器与发射天线连接；所述接收天线通过多通道模拟接收前端与数字分机连接；所述模拟倍频器通过超高稳时间频率标准器与上述GPS天线连接，该模拟倍频器还分别与数字分机以及频率合成器连接。3.根据权利要求2所述的一种多频多基地高频地波雷达系统，其特征在于，所述数字分机包括多通道数据采集及处理板卡、同步控制板卡和工控计算机；所述多通道数据采集及处理板卡分别与模拟倍频器、多通道模拟接收前端、同步控制板卡以及工控计算机连接；所述同步控制板卡分别与模拟倍频器、超高稳时间频率标准器、频率合成器以及工控计算机连接。4.根据权利要求3所述的一种多频多基地高频地波雷达系统，其特征在于，所述频率合成器采用数字上变频芯片实现。5.根据权利要求I所述的一种多频多基地高频地波雷达系统，其特征在于，所述模拟倍频器采用模拟倍频的方法产生时钟信号。6.根据权利要求I所述的一种多频多基地高频地波雷达系统，其特征在于，所述模拟接收前端采用无需混频的多级宽带程控跟踪滤波方案。7.根据权利要求I所述的一种多频多基地高频地波雷达系统，其特征在于，所述多通道数据采集及处理板卡包括FPGA芯片，以及分别与FPGA芯片连接的ADC芯片、DSP芯片和PCI接口芯片。8.根据权利要求I所述的一种多频多基地高频地波雷达系统，其特征在于，所述同步控制板卡包括FPGA芯片，以及分别与FPGA芯片连...

【专利技术属性】
技术研发人员：万显荣，方亮，柯亨玉，程丰，龚子平，饶云华，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：