一種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺的制作方法
【專利摘要】一種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺，其包括雷達導引頭、轉(zhuǎn)臺、仿真計算機、目標回波信號模擬器、目標運動控制系統(tǒng)、功放組件、波導激勵頭、FPGA延遲觸發(fā)模塊、信號源和目標運動支架；所述雷達導引頭安裝在轉(zhuǎn)臺上；所述轉(zhuǎn)臺與仿真計算機控制連接；所述目標回波信號模擬器與仿真計算機相連；所述目標運動控制系統(tǒng)、功放組件和波導激勵頭連接；該低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺，它與常規(guī)射頻半實物仿真試驗平臺相比，省去了微波暗室和射頻存儲轉(zhuǎn)發(fā)設備，大大降低仿真以及試驗成本，縮短試驗系統(tǒng)的建設周期，改善了雷達導引頭的研制條件，提高了研制效率。
【專利說明】一種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及雷達導弓I頭半實物仿真試驗【技術領域】，尤其是一種低成本雷達導弓I頭半實物仿真試驗平臺。
【背景技術】
[0002]雷達導引頭在研制階段，需要進行大量的仿真測試試驗，對其檢測、搜索、捕獲與跟蹤等性能進行考核驗證。由于雷達導引頭性能指標需要通過大量外場實驗來驗證，而外場試驗條件十分惡劣，且效率低，目標環(huán)境不可重復，不利于分析、判斷、解決雷達導引頭存在的技術問題，同時外場實驗費用也比較高。半實物仿真技術為解決這些問題提供了一種有效手段。
[0003]在傳統(tǒng)的應用中，雷達導引頭半實物仿真系統(tǒng)通常采用微波暗室、轉(zhuǎn)臺與目標陣列的結構實現(xiàn)，而此結構的建設并非一朝一夕即可實現(xiàn)。因此，提出這種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺，該平臺在不采用微波暗室與目標陣列的仿真條件下，雷達導引頭也可參與地面半實物仿真試驗，達到相應試驗目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]現(xiàn)有技術不能滿足人們的需要，為彌補現(xiàn)有技術不足，本發(fā)明旨在提供一種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗方法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案:一種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺，其包括雷達導引頭、轉(zhuǎn)臺、仿真計算機、目標回波信號模擬器、目標運動控制系統(tǒng)、功放組件、波導激勵頭、FPGA延遲觸發(fā)模塊、信號源和目標運動支架；所述雷達導引頭安裝在轉(zhuǎn)臺上；所述轉(zhuǎn)臺與仿真計算機控制連接；所述目標回波信號模擬器與仿真計算機相連；所述目標運動控制系統(tǒng)、功放組件和波導激勵頭連接；所述目標運動控制系統(tǒng)和FPGA延遲觸發(fā)模塊均與信號源和仿真計算機連接；所述信號源還與目標運動支架連接。
[0006]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:該低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺，它與常規(guī)射頻半實物仿真試驗平臺相比，省去了微波暗室和射頻存儲轉(zhuǎn)發(fā)設備，大大降低仿真以及試驗成本，縮短試驗系統(tǒng)的建設周期，改善了雷達導引頭的研制條件，提高了研制效率；同時，本方法中的仿真系統(tǒng)可加入任務計算機、慣性導航系統(tǒng)、高度表等彈上其它部件參與仿真，能夠更有效地考核制導控制規(guī)律設計的合理性，制導控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、抗干擾能力以及末制導的命中精度，改善了雷達導引頭只能在微波暗室中參與半實物仿真試驗的現(xiàn)狀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖；
圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)工作流程圖；
其中:1、雷達導引頭，2、轉(zhuǎn)臺，3、仿真計算機，4、目標回波信號模擬器，5、目標運動控制系統(tǒng)，6、功放組件，7、波導激勵頭，8、FPGA延遲觸發(fā)模塊，9、信號源，10、目標運動支架。
【具體實施方式】
[0008]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0009]請參閱圖f 2，本發(fā)明實施例中，一種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺，其包括雷達導引頭1、轉(zhuǎn)臺2、仿真計算機3、目標回波信號模擬器4、目標運動控制系統(tǒng)5、功放組件6、波導激勵頭7、FPGA延遲觸發(fā)模塊8、信號源9和目標運動支架10 ;所述雷達導引頭I安裝在轉(zhuǎn)臺2上；所述轉(zhuǎn)臺2與仿真計算機3控制連接；所述目標回波信號模擬器4與仿真計算機3相連；所述目標運動控制系統(tǒng)5、功放組件6和波導激勵頭7連接；所述目標運動控制系統(tǒng)5和FPGA延遲觸發(fā)模塊8均與信號源9和仿真計算機3連接；所述信號源9還與目標運動支架10連接。
[0010]本發(fā)明在使用時:在不采用微波暗室與目標陣列的仿真條件下，雷達導引頭I關閉發(fā)射狀態(tài)，仿真計算機3通過動力學、運動學方程解算出彈體運動軌跡并按雷達導引頭I當前的工作模式實時調(diào)用信號源9與之相應的波形文件，控制FPGA延時觸發(fā)模塊8對雷達導引頭I發(fā)射觸發(fā)信號進行延時觸發(fā)，來模擬目標距離由遠及近變化。按照目標距離計算并控制輸出信號的幅度以及按照目標當前的運動速度控制信號源9產(chǎn)生相應的多普勒頻移信號，從而實現(xiàn)利用矢量信號源9模擬目標回波功能。也就是說當矢量信號源9接收到FPGA延時觸發(fā)模塊8延時以后的發(fā)射觸發(fā)信號就通過波導激勵頭7向外輻射模擬目標回波來完成雷達導引頭I目標跟蹤閉環(huán)。與此同時，仿真計算機3通過控制目標運動支架10模擬目標方位、俯仰二維的運動。該仿真系統(tǒng)中由于信號源9輻射功率遠遠小于雷達發(fā)射功率，因而可以忽略環(huán)境反射對雷達導引頭I的影響。
[0011]對于本領域技術人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其它的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0012]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進，均應包含在本發(fā)明技術方案的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺，其包括雷達導引頭(I)、轉(zhuǎn)臺(2)、仿真計算機(3)、目標回波信號模擬器(4)、目標運動控制系統(tǒng)(5)、功放組件(6)、波導激勵頭(7)、FPGA延遲觸發(fā)模塊(8)、信號源(9)和目標運動支架(10);其特征在于:所述雷達導引頭(I)安裝在轉(zhuǎn)臺(2 )上；所述轉(zhuǎn)臺(2 )與仿真計算機(3 )控制連接；所述目標回波信號模擬器(4)與仿真計算機(3)相連；所述目標運動控制系統(tǒng)(5)、功放組件(6)和波導激勵頭(7)連接；所述目標運動控制系統(tǒng)(5)和FPGA延遲觸發(fā)模塊(8)均與信號源(9)和仿真計算機(3 )連接；所述信號源(9 )還與目標運動支架(10 )連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種低成本雷達導引頭半實物仿真試驗平臺，其特征在于:平臺工作步驟如下，在不采用微波暗室與目標陣列的仿真條件下，雷達導引頭(I)關閉發(fā)射狀態(tài)，仿真計算機(3)通過動力學、運動學方程解算出彈體運動軌跡并按雷達導引頭(I)當前的工作模式實時調(diào)用信號源(9)與之相應的波形文件，控制FPGA延時觸發(fā)模塊(8)對雷達導引頭(I)發(fā)射觸發(fā)信號進行延時觸發(fā)，來模擬目標距離由遠及近變化，按照目標距離計算并控制輸出信號的幅度以及按照目標當前的運動速度控制信號源(9)產(chǎn)生相應的多普勒頻移信號，從而實現(xiàn)利用矢量信號源(9)模擬目標回波功能，當矢量信號源(9)接收到FPGA延時觸發(fā)模塊(8)延時以后的發(fā)射觸發(fā)信號就通過波導激勵頭(7)向外輻射模擬目標回波來完成雷達導引頭(I)目標跟蹤閉環(huán)，仿真計算機(3)通過控制目標運動支架(10)模擬目標方位、俯仰二維的運動。
【文檔編號】G01S7/40GK104407333SQ201410707511
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月1日 優(yōu)先權日:2014年12月1日
【發(fā)明者】衷莉莎, 鄒小霞, 鞏三莉, 孫銳, 劉國輝, 馮曉艷, 李維, 樊金明, 黃桂明, 王錦菲 申請人:江西洪都航空工業(yè)集團有限責任公司