一种可扩展的数字阵列雷达天线测控装置制造方法及图纸

针对传统相控阵雷达天线测控装置可扩展能力差、线缆走线长、抗干扰能力弱等技术缺陷，本实用新型专利技术提供一种可扩展的数字阵列雷达天线测控装置，包括天线阵面单元和远程测控单元，其中，在所述的天线阵面单元上的每个天线子阵内均设有DAM测控设备，在所述的天线阵面单元上设有一个信息融合设备，在所述的远程测控单元上设有监控信息处理设备和终端显示设备，其中，DAM测控设备、信息融合设备和监控信息处理设备之间采用光纤通讯。本实用新型专利技术有如下的技术优点：架构先进、分级管理；可扩展能力强；通用性强；设备简化、可靠性高；电磁兼容能力强。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及雷达测控领域，尤其涉及一种可扩展的数字阵列雷达天线测控装置。
技术介绍
随着DAR (数字阵列雷达)技术的逐步应用，对 于DAR测控技术的发展也提出了较高的要求。DAR是一种接收和发射波束均以数字方式来实现的全数字化相控阵天线雷达。DAR的核心部分是DAM (数字阵列模块)，每个DAM内部集成多路发射机、接收机、频率源和本振信号发生器等，DAM可以作为完整的发射和接收分系统发挥作用。根据DAR的具体使用需求，每型雷达包含DAM模块的数量也不等。传统相控阵雷达天线测控装置的系统架构多是基于网络或串口的，这种架构的缺点是系统的可扩展能力差、线缆走线长、抗干扰能力弱，已不能符合DAR技术发展的需求。
技术实现思路
针对现有相控阵雷达天线测控装置所存在的不足，本技术提供了一种可扩展的数字阵列雷达天线测控装置，本装置，本技术的具体结构为一种可扩展的数字阵列雷达天线测控装置，包括天线阵面单元I和远程测控单元2，所述的天线阵面单元I上设有N个天线子阵3，每个天线子阵3内均设有M个DAM4，所述的天线阵面单元I上还设有Q个附属设备9，其中，在所述的天线阵面单元I上的每个天线子阵3内均设有DAM测控设备5，在所述的天线阵面单元I上设有一个信息融合设备6，在所述的远程测控单元2上设有监控信息处理设备7和终端显示设备8，其中DAM测控设备5与信息融合设备6之间通过光纤连接，信息融合设备6与监控信息处理设备7之间通过光纤连接，监控信息处理设备7和终端显示设备8通过千兆以太网连接；所述的DAM测控设备5包括光模块51、FPGA52、和电平转换模块53，其中，光模块51的一端与信息融合设备6相连接，光模块51的另一端与FPGA52相连接，FPGA52的另一端与M个电平转换模块53连接；所述的信息融合设备6包括波分复用模块61和信息融合端电平转换模块62,其中，在所述的波分复用模块61上设有一个以上的光纤接口，通过光纤将波分复用模块61同天线子阵3上的DAM测控设备5连接在一起；在所述的波分复用模块61上还设有Q个UART接口，通过电信号线及UART接口与信息融合设备6内的信息融合端电平转换模块62相连接，所述信息融合端电平转换模块62的另一端接天线阵面单元I上的附属设备9 ；所述的监控信息处理设备7包括CWDM分波器71、串口控制模块72、光纤转换模块74和信息处理计算机73，其中，在CWDM分波器71上设有一个以上的光纤接口和一个以上的UART接口，串口控制模块72上设有一个以上的UART接口，CffDM分波器71上的UART接口数量与串口控制模块72上的UART接口数量相等；光纤转换模块74上设有一个以上的光纤接口，CWDM分波器71上的光纤接口数量与光纤转换模块74上的光纤接口数量相等；CffDM分波器71与信息融合设备6通过光纤相连接，CffDM分波器71与光纤转换模块74之间通过光纤接口及光纤相连接，CffDM分波器71与串口控制模块72之间通过UART接口及电信号线相连接，串口控制模块72和光纤转换模块74分别通过CPCI总线与信息处理计算机73相连接。本技术的有益效果有I)架构先进、分级管理该天线测控装置采用了基于光纤网络的多级分布式架构，架构先进、合理。设备根据功能进行了合理划分，分级进行管理；2)可扩展能力强采用了积木式的模块化设计理念，根据DAM模块的规模，测控装置的设备可以进行灵活配置，增加和删减非常方便。不会因为DAM模块数量的变化，而改变测控装置的设备架构。不仅硬件及其接口具有扩展性，而且软件也具有可扩展性；3)通用性强由于采用了模块化设计，DAM测控设备可以互换使用，提高了测控装置的设备维护性水平和备件的保障能力； 4)设备简化、可靠性高该测控装置设备集成度高，同时由于采用光纤传输，省去了大量的信号电缆，简化了数字阵列雷达天线的设备布置，也提高了可靠性；5)电磁兼容能力强该天线测控装置相互之间以及与外部的信息交互主要是通过光纤。光纤具有通讯频带宽、无中继段长、重量轻、体积小、使用环境温度宽、不受电磁场和电磁辐射的影响等优点，该装置具备较强的抗干扰能力和防雷能力。附图说明图I为本技术的功能框图。图2为图I中DAM测控设备5的结构框图。图3为图I中信息融合设备6结构框图。图4为图I中监控信息处理设备7的结构框图。图中序号为天线阵面单元I、远程测控单元2、天线子阵3、DAM4、DAM测控设备5、光模块51、FPGA52、电平转换模块53、信息融合设备6、波分复用模块61、信息融合端电平转换模块62、监控信息处理设备7、CffDM分波器71、串口控制模块72、信息处理计算机73、光纤转换模块74、终端显示设备8、附属设备9。具体实施方式先结合附图，对本技术作进一步地说明。参见图I至图4，一种可扩展的数字阵列雷达天线测控装置，包括天线阵面单元I和远程测控单元2，所述的天线阵面单元I上设有N个天线子阵3，每个天线子阵3内均设有M个DAM4，所述的天线阵面单元I上还设有Q个附属设备9，其中，在所述的天线阵面单元I上的每个天线子阵3内均设有DAM测控设备5，在所述的天线阵面单元I上设有一个信息融合设备6，在所述的远程测控单元2上设有监控信息处理设备7和终端显示设备8，其中DAM测控设备5与信息融合设备6之间通过光纤连接,信息融合设备6与监控信息处理设备7之间通过光纤连接，监控信息处理设备7和终端显示设备8通过千兆以太网连接；所述的DAM测控设备5包括光模块51、FPGA52、和电平转换模块53，其中，光模块51的一端与信息融合设备6相连接，光模块51的另一端与FPGA52相连接，FPGA52的另一端连接有M个电平转换模块53 ;所述的DAM测控设备5负责将采用UART格式的各个DAM的测控数据综合成光信息下传至信息融合设备6，并将由信息融合设备6上传来的光控制信息转换成UART格式信号传至每一个DAM。所述的信息融合设备6包括波分复用模块61和信息融合端电平转换模块62,所述信息融合设备6将天线阵面单元I上DAM测控设备5发出的光信息以及天线阵面单元I上附属设备9的发出的电信息合并为一组复合光纤信号后再传递至远程测控单元2的监控信息处理设备7 ;其中，在所述的波分复用模块61上设有一个以上的光纤接口，通过光纤将波分复用模块61同天线子阵3上所 有的DAM测控设备5连接在一起；在所述的波分复用模块61上还设有Q个UART接口，通过电信号线及UART接口将波分复用模块61同信息融合设备6内的信息融合端电平转换模块62连接在一起，所述信息融合端电平转换模块62的另一端与天线阵面单元I上的附属设备9相连接。所述的监控信息处理设备7包括CWDM分波器71、串口控制模块72、光纤转换模块74和信息处理计算机73，其中，在CWDM分波器71上设有一个以上的光纤接口和一个以上的UART接口，串口控制模块72上设有一个以上的UART接口，CffDM分波器71上的UART接口数量与串口控制模块72上的UART接口数量相等；光纤转换模块74上设有一个以上的光纤接口，CWDM分波器71上的光纤接口数量与光纤转换模块74上的光纤接口数量相等；CffDM分波器71与信息融合设备6通过光纤相连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可扩展的数字阵列雷达天线测控装置，包括天线阵面单元（1）和远程测控单元（2），所述的天线阵面单元（1）上设有N个天线子阵（3），每个天线子阵（3）内均设有M个DAM（4），所述的天线阵面单元（1）上还设有Q个附属设备（9），其特征在于，在所述的天线阵面单元（1）上的每个天线子阵（3）内均设有DAM测控设备（5），在所述的天线阵面单元（1）上设有一个信息融合设备（6），在所述的远程测控单元（2）上设有监控信息处理设备（7）和终端显示设备（8），其中DAM测控设备（5）与信息融合设备（6）之间通过光纤连接，信息融合设备（6）与监控信息处理设备（7）之间通过光纤连接，监控信息处理设备（7）和终端显示设备（8）通过千兆以太网连接；所述的DAM测控设备（5）包括光模块（51）、FPGA（52）和电平转换模块（53），其中，光模块（51）的一端与信息融合设备（6）相连接，光模块（51）的另一端与FPGA（52）相连接，FPGA（52）的另一端与M个电平转换模块（53）连接；?所述的信息融合设备（6）包括波分复用模块（61）和信息融合端电平转换模块（62），其中，在所述的波分复用模块（61）上设有一个以上的光纤接口，通过光纤将波分复用模块（61）同天线子阵（3）上的DAM测控设备（5）连接在一起；在所述的波分复用模块（61）上还设有Q个UART接口，通过电信号线及UART接口与信息融合设备（6）内的信息融合端电平转换模块（62）相连接，所述信息融合端电平转换模块（62）的另一端接天线阵面单元（1）上的附属设备（9）；?所述的监控信息处理设备（7）包括CWDM分波器（71）、串口控制模块（72）、光纤转换模块（74）和信息处理计算机（73），其中，在CWDM分波器（71）上设有一个以上的光纤接口和一个以上的UART接口，串口控制模块（72）上设有一个以上的UART接口，CWDM分波器（71）上的UART接口数量与串口控制模块（72）上的UART接口数量相等；光纤转换模块（74）上设有一个以上的光纤接口，CWDM分波器（71）上的光纤接口数量与光纤转换模块（74）上的光纤接口数量相等；CWDM分波器（71）与信息融合设备（6）通过光纤相连接，CWDM分波器（71）与光纤转换模块（74）之间通过光纤接口及光纤相连接，CWDM分波器（71）与串口控制模块（72）之间通过UART接口及电信号线相连接，串口控制模块（72）和光纤转换模块（74）分别通过CPCI总线与信息处理计算机（73）相连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏勇，尤路，张浩，常庆利，沈光正，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：实用新型
国别省市：