基于CPCI接口DSP板的雷達(dá)目標(biāo)模擬器 (1)
2011-08-08 17:13:02   來源:互聯(lián)網(wǎng)   

 提出一種基于CPCI 接口DSP板的C波段雷達(dá)目標(biāo)模擬器。探測(cè)回波模擬,采用軟硬件相結(jié)合的方法。由主控計(jì)算機(jī)根據(jù)雷達(dá)工作參數(shù)預(yù)先設(shè)定并計(jì)算目標(biāo)數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)加載到硬件電路中。硬件電路實(shí)時(shí)合成雷達(dá)回波信號(hào)并輸出。利用DSP/FPGA的高速計(jì)算性能、直接數(shù)字合成(DDS)技術(shù)和數(shù)字射頻存儲(chǔ)(DRFM)技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)相位編碼、線性調(diào)頻、非線性調(diào)頻等多種復(fù)雜方式下的目標(biāo)回波信號(hào)的實(shí)時(shí)模擬,檢測(cè)雷達(dá)的跟蹤精度、角精度等指標(biāo)。

  1 功能及系統(tǒng)組成

  所設(shè)計(jì)的多目標(biāo)雷達(dá)模擬器為配合某型寬帶雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備調(diào)試和功能檢查。模擬器將雷達(dá)發(fā)射波形經(jīng)延遲、幅度相位調(diào)制和多普勒頻移等形成模擬目標(biāo)回波,通過天線發(fā)送或直接注入給試驗(yàn)雷達(dá)系統(tǒng)。目標(biāo)回波信號(hào)包括目標(biāo)的距離、角度、速度、雷達(dá)散射截面積(RCS)、一維距離像等信息。

  系統(tǒng)總體指標(biāo)要求如下:雙通道輸出;頻率范圍為5.2~5.8 GHz;窄帶瞬時(shí)帶寬為10 MHz;寬帶瞬時(shí)帶寬為500 MHz;目標(biāo)數(shù)目1~22個(gè);幅度控制范圍為0~127 dB,量化單位不大于0.5 dB;RCS幅度控制速率為1μs,距離變化幅度控制1 ms;目標(biāo)延遲時(shí)間:2~4 000μs;多普勒頻移范圍±400 kHz;相位噪聲不大于-90dBc/Hz@1 kHz;窄帶時(shí)雜散電平不大于-55 dBc;寬帶時(shí)雜散電平不大于-45 dBc;距離模擬精度≤1.5 m;多普勒模擬精度<1 Hz;輸入功率為-45~+30 dBm;輸出最大功率20 dBm。

  C波段雷達(dá)目標(biāo)模擬器由微波分系統(tǒng)、基帶分系統(tǒng)、寬帶分系統(tǒng)、電源控制分配組件和軟件等組成,如圖1所示。微波分系統(tǒng)包括接收組件、發(fā)射組件、頻率源組件和電源等?;鶐Х窒到y(tǒng)主要由主控計(jì)算機(jī)、數(shù)字管理單元(DMU)、接口控制單元、雙通道可編程數(shù)字延遲線(PD-DL)、時(shí)鐘產(chǎn)生和分配電路、中頻調(diào)制解調(diào)組件和電源等部分組成。窄帶目標(biāo)模擬主要由基帶分系統(tǒng)和微波分系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。

  

  寬帶目標(biāo)模擬主要由基帶分系統(tǒng)控制寬帶分系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),如圖2所示。輸出通過微波分系統(tǒng)與窄帶目標(biāo)信號(hào)一起輸出。電源控制分配組件完成系統(tǒng)主電源的控制、分配、保護(hù)和指示等功能。

  

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