一種混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及航管二次雷達(dá)【技術(shù)領(lǐng)域】,本實(shí)用新型公開(kāi)了一種混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其具體包括計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理器、發(fā)射器和接收器,所述計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)口連接信號(hào)處理器,所述信號(hào)處理器通過(guò)無(wú)線電天線接口連接發(fā)射器,信號(hào)處理器連接接收器,所述發(fā)射器和接收器均通過(guò)無(wú)線電天線接口連接航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)。通過(guò)這一個(gè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了混疊航管應(yīng)答信號(hào)的準(zhǔn)確產(chǎn)生,與現(xiàn)有技術(shù)中采用多臺(tái)微波矢量源產(chǎn)生混疊航管應(yīng)答信號(hào)的技術(shù)方案相比,其測(cè)試成本顯著降低,同時(shí)其混疊信號(hào)都是信號(hào)處理器根據(jù)設(shè)置好的每路信號(hào)的參數(shù)直接生成,不存在矢量源不同源的問(wèn)題以及難以實(shí)現(xiàn)空間不同到達(dá)時(shí)間的信號(hào)的問(wèn)題,控制精度也顯著提高。
【專利說(shuō)明】一種混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于航管二次雷達(dá)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè) 備。
【背景技術(shù)】 [0002]
[0003] 在空管監(jiān)視領(lǐng)域,隨著空中飛機(jī)的增多,空間電磁環(huán)境日益復(fù)雜,應(yīng)答信號(hào)交織的 情況非常普遍,嚴(yán)重影響著地面站對(duì)空域目標(biāo)的正常監(jiān)視。因此,解交織能力成為航管地面 詢問(wèn)機(jī)的重要指標(biāo),對(duì)其解交織能力的檢測(cè)也變得十分重要。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中一般通過(guò)搭建混疊航管應(yīng)答信號(hào)測(cè)試系統(tǒng),對(duì)航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)的 解交織能力進(jìn)行測(cè)試。傳統(tǒng)的測(cè)試系統(tǒng)大多采用多臺(tái)微波矢量源合成信號(hào)的方式產(chǎn)生混 疊航管應(yīng)答信號(hào),這種方式存在以下幾個(gè)問(wèn)題:第一、需采用多臺(tái)微波矢量源,通過(guò)功合的 方式實(shí)現(xiàn)信號(hào)混疊,混疊的信號(hào)數(shù)越多,所需的矢量源就越多,導(dǎo)致搭建測(cè)試系統(tǒng)的成本很 高。第二、多路信號(hào)合成時(shí),由于微波矢量源不同源,難以實(shí)現(xiàn)對(duì)各路信號(hào)相對(duì)相位的控制。 第三、在模擬空間不同到達(dá)時(shí)間的信號(hào)時(shí),難以精確控制每臺(tái)微波矢量源輸出信號(hào)的時(shí)間。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中采用多臺(tái)微波矢量源產(chǎn)生混疊航管應(yīng)答信 號(hào)出現(xiàn)的成本高、控制精度差的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型公開(kāi)了一種混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生 設(shè)備。
[0006] 本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0007] -種混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其具體包括計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理器、發(fā)射器和接收 器,所述計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)口連接信號(hào)處理器,所述信號(hào)處理器通過(guò)無(wú)線電天線接口連接發(fā)射 器,信號(hào)處理器連接接收器,所述發(fā)射器和接收器均通過(guò)無(wú)線電天線接口連接航管二次雷 達(dá)詢問(wèn)機(jī)。
[0008] 更進(jìn)一步地,上述信號(hào)處理器包括數(shù)字信號(hào)處理器、可編程邏輯控制器、動(dòng)態(tài)隨機(jī) 存儲(chǔ)器和數(shù)模變換器,所述可編程邏輯控制器分別與數(shù)字信號(hào)處理器和數(shù)模變換器連接, 所述數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)存儲(chǔ)器接口連接動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。
[0009] 更進(jìn)一步地,上述數(shù)字信號(hào)處理器為TI TMS320C6455 DSP。
[0010] 更進(jìn)一步地,上述可編程邏輯控制器為Xilinx XC5VSX50T FPGA。
[0011] 更進(jìn)一步地,上述動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器為MT47H32M16HR DDR。
[0012] 更進(jìn)一步地,上述數(shù)模變換器為AD9957。
[0013] 更進(jìn)一步地,上述無(wú)線電天線接口為SMA接口。
[0014] 通過(guò)采用以上技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有以下有益效果:通過(guò)上述一個(gè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn) 了混疊航管應(yīng)答信號(hào)的準(zhǔn)確產(chǎn)生,與現(xiàn)有技術(shù)中采用多臺(tái)微波矢量源產(chǎn)生混疊航管應(yīng)答信 號(hào)的技術(shù)方案相比,其測(cè)試成本顯著降低,同時(shí)其混疊信號(hào)都是信號(hào)處理器根據(jù)設(shè)置好的 每路信號(hào)的參數(shù)直接生成,不存在矢量源不同源的問(wèn)題以及難以實(shí)現(xiàn)空間不同到達(dá)時(shí)間的 信號(hào)的問(wèn)題,控制精度也顯著提高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1為本實(shí)用新型的混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖 及具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅 僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017] 圖1為本實(shí)用新型的混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型公開(kāi) 了一種混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其具體包括計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理器、發(fā)射器和接收器,所 述計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)口連接信號(hào)處理器,所述信號(hào)處理器通過(guò)無(wú)線電天線接口連接發(fā)射器,信 號(hào)處理器連接接收器,所述發(fā)射器和接收器均通過(guò)無(wú)線電天線接口(無(wú)線電天線接口可以 是SMA接口是Sub-Miniature-A的簡(jiǎn)稱)連接航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)。
[0018] 其中接收器用于接收航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)發(fā)出的詢問(wèn)信號(hào),并將詢問(wèn)信號(hào)發(fā)送給 信號(hào)處理器進(jìn)行處理,當(dāng)接收器接收到有效的詢問(wèn)信號(hào)時(shí),向信號(hào)處理器發(fā)送觸發(fā)信號(hào),實(shí) 現(xiàn)詢問(wèn)和應(yīng)答信號(hào)的同步。信號(hào)處理器接收到詢問(wèn)信號(hào)后通知計(jì)算機(jī)完成混疊信號(hào)的參數(shù) 設(shè)置,計(jì)算機(jī)根據(jù)每種測(cè)試的需要完成相應(yīng)的混疊信號(hào)的參數(shù)設(shè)置,設(shè)置的參數(shù)包括但不 限于每路信號(hào)的格式、幅度、相位、調(diào)制方式和各路信號(hào)間的相對(duì)延遲、基帶信號(hào)采樣率等。 計(jì)算機(jī)完成參數(shù)設(shè)置后,信號(hào)處理器根據(jù)設(shè)置的混疊信號(hào)的參數(shù),生成混疊應(yīng)答信號(hào),混疊 應(yīng)答信號(hào)經(jīng)SMA接口送至發(fā)射器,通過(guò)發(fā)射器發(fā)送給航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)。通過(guò)上述一個(gè) 設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了混疊航管應(yīng)答信號(hào)的準(zhǔn)確產(chǎn)生,與現(xiàn)有技術(shù)中采用多臺(tái)微波矢量源產(chǎn)生混疊 航管應(yīng)答信號(hào)的技術(shù)方案相比,其測(cè)試成本顯著降低,同時(shí)其混疊信號(hào)都是信號(hào)處理器根 據(jù)設(shè)置好的每路信號(hào)的參數(shù)直接生成,不存在矢量源不同源的問(wèn)題以及難以實(shí)現(xiàn)空間不同 到達(dá)時(shí)間的信號(hào)的問(wèn)題,控制精度也顯著提高。
[0019] 其中計(jì)算機(jī)根據(jù)每種測(cè)試的需要完成相應(yīng)的混疊信號(hào)的參數(shù)設(shè)置,設(shè)置的參數(shù)包 括但不限于每路信號(hào)的格式、幅度、相位、調(diào)制方式和各路信號(hào)間的相對(duì)延遲、基帶信號(hào)采 樣率等。計(jì)算機(jī)完成參數(shù)設(shè)置后,信號(hào)處理器根據(jù)設(shè)置的混疊信號(hào)的參數(shù),生成混疊應(yīng)答信 號(hào)。接收器用于接收航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)發(fā)出的詢問(wèn)信號(hào),并對(duì)詢問(wèn)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和譯碼 處理,當(dāng)接收器接收到有效的詢問(wèn)信號(hào)時(shí),向信號(hào)處理器發(fā)送觸發(fā)信號(hào),用以實(shí)現(xiàn)詢問(wèn)和應(yīng) 答信號(hào)的同步。信號(hào)處理器接收到觸發(fā)信號(hào)后將生成的混疊應(yīng)答信號(hào)經(jīng)SMA接口送至發(fā)射 器,通過(guò)發(fā)射器發(fā)送給航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)。通過(guò)上述一個(gè)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了混疊航管應(yīng)答信號(hào) 的準(zhǔn)確產(chǎn)生,與現(xiàn)有技術(shù)中采用多臺(tái)微波矢量源產(chǎn)生混疊航管應(yīng)答信號(hào)的技術(shù)方案相比, 其測(cè)試成本顯著降低,同時(shí)其混疊信號(hào)都是信號(hào)處理器根據(jù)設(shè)置好的每路信號(hào)的參數(shù)直接 生成,不存在矢量源不同源的問(wèn)題以及難以實(shí)現(xiàn)空間不同到達(dá)時(shí)間的信號(hào)的問(wèn)題,控制精 度也顯著提高。
[0020] 更進(jìn)一步地,上述信號(hào)處理器包括數(shù)字信號(hào)處理器、可編程邏輯控制器、動(dòng)態(tài)隨機(jī) 存儲(chǔ)器和數(shù)模變換器,所述可編程邏輯控制器分別與數(shù)字信號(hào)處理器和數(shù)模變換器連接, 所述數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)存儲(chǔ)器接口連接動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。數(shù)字信號(hào)處理器可以為DSP, DSP (digital singnal processor)是一種獨(dú)特的微處理器,是以數(shù)字信號(hào)來(lái)處理大量信息 的器件。其工作原理是接收模擬信號(hào),轉(zhuǎn)換為0或1的數(shù)字信號(hào),再對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行修改、刪 除和強(qiáng)化。DSP的千兆網(wǎng)口與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)行通信,獲取計(jì)算機(jī)設(shè)置的混疊信號(hào)參數(shù)。DSP 先根據(jù)設(shè)置的混疊信號(hào)數(shù)量、每路信號(hào)的格式、幅度和調(diào)制方式,產(chǎn)生多路中頻信號(hào)數(shù)據(jù), 然后根據(jù)設(shè)置的各路信號(hào)的相對(duì)相位和相對(duì)延遲對(duì)多路中頻信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加計(jì)算,產(chǎn)生 所需的混疊信號(hào),最后對(duì)混疊信號(hào)進(jìn)行數(shù)字正交下變頻處理將混疊信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為基帶I、 Q數(shù)據(jù),并通過(guò)存儲(chǔ)器接口將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器DDR中。數(shù)字信號(hào)處理器可以采 用ΤΙ TMS320C6455 DSP來(lái)實(shí)現(xiàn)??删幊踢壿嬁刂破骺梢詾镕PGA,F(xiàn)PGA接收接收器送來(lái)的 觸發(fā)信號(hào),如果檢測(cè)到有效的觸發(fā)信號(hào),則中斷DSP從DDR中讀取基帶I、Q數(shù)據(jù)。FPGA將 數(shù)據(jù)通過(guò)接口送給數(shù)模變換器,本實(shí)用新型中的數(shù)模變換器可以為AD9957, AD9957收到數(shù) 據(jù)后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行I、Q調(diào)制,產(chǎn)生模擬中頻混疊應(yīng)答信號(hào),模擬中頻混疊應(yīng)答信號(hào)經(jīng)SMA接口 送至發(fā)射器。其中 FPGA 可以為 Xilinx XC5VSX50T FPGA,DDR 可以為 MT47H32M16HR DDR。
[0021] 接收器通過(guò)射頻線纜實(shí)時(shí)接收地面航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)發(fā)射的1030MHz詢問(wèn)信 號(hào),對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)處理,當(dāng)接收到有效的詢問(wèn)信號(hào)時(shí),向信號(hào)處理器發(fā)送觸發(fā)信號(hào),用以 實(shí)現(xiàn)詢問(wèn)和應(yīng)答信號(hào)的同步。
[0022] 發(fā)射器對(duì)信號(hào)處理器產(chǎn)生的模擬中頻混疊應(yīng)答信號(hào)上變頻至1090MHz,線性放大 至所需功率后通過(guò)射頻線纜發(fā)送給航管二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī)。
[0023] 上述的實(shí)施例中所給出的系數(shù)和參數(shù),是提供給本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)實(shí)現(xiàn)或使用 本實(shí)用新型的,本實(shí)用新型并不限定僅取前述公開(kāi)的數(shù)值,在不脫離本實(shí)用新型的實(shí)用新 型思想的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)上述實(shí)施例作出種種修改或調(diào)整,因而本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍并不被上述實(shí)施例所限,而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書(shū)提到的創(chuàng)新性特征的最 大范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其特征在于具體包括計(jì)算機(jī)、信號(hào)處理器、發(fā)射器 和接收器,所述計(jì)算機(jī)通過(guò)網(wǎng)口連接信號(hào)處理器,所述信號(hào)處理器通過(guò)無(wú)線電天線接口連 接發(fā)射器,信號(hào)處理器連接接收器,所述發(fā)射器和接收器均通過(guò)無(wú)線電天線接口連接航管 二次雷達(dá)詢問(wèn)機(jī);所述信號(hào)處理器包括數(shù)字信號(hào)處理器、可編程邏輯控制器、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ) 器和數(shù)模變換器,所述可編程邏輯控制器分別與數(shù)字信號(hào)處理器和數(shù)模變換器連接,所述 數(shù)字信號(hào)處理器通過(guò)存儲(chǔ)器接口連接動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器。
2. 如權(quán)利要求1所述的混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其特征在于所述數(shù)字信號(hào)處理器 為 TI TMS320C6455 DSP。
3. 如權(quán)利要求2所述的混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其特征在于所述可編程邏輯控制 器為 Xilinx XC5VSX50T FPGA。
4. 如權(quán)利要求3所述的混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其特征在于所述動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器 為 MT47H32M16HR DDR。
5. 如權(quán)利要求4所述的混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其特征在于所述數(shù)模變換器為 AD9957。
6. 如權(quán)利要求5所述的混疊航管應(yīng)答信號(hào)產(chǎn)生設(shè)備,其特征在于所述無(wú)線電天線接口 為SMA接口。
【文檔編號(hào)】G01S13/74GK203894407SQ201320870141
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】付俊森, 朱潤(rùn)濤, 鄧興 申請(qǐng)人:四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司