本發(fā)明涉及無線通信，更具體地涉及一種頻率自適應(yīng)反干擾裝置。

背景技術(shù)：

無線電定位是檢測空中、地面的活動目標(biāo)的重要手段，通過接收發(fā)射信號的反射波對目標(biāo)進(jìn)行加測，廣泛應(yīng)用于軍事、民航和安防等領(lǐng)域。由于其特殊的全天候探測目標(biāo)的性能，容易受到人為的、自然的同頻率的無線電信息干擾，使其探測效能減弱甚至失效。妨礙無線電定位設(shè)備正常工作的干擾主要是通過發(fā)射與設(shè)備工作頻率相同、波形特點(diǎn)相近的無線信號，有效占領(lǐng)接收系統(tǒng)的信息通道，使其不能正常接收目標(biāo)反射波信號。一些強(qiáng)干擾信號甚至可以堵塞接收通道，使其致盲。這些干擾信號可能來至敵對的人為信號，也可能由于環(huán)境因素干擾如廣播電視、無線電臺、工業(yè)火花、電力干擾。為了避開干擾頻段，通常的辦法是調(diào)整發(fā)射、接收頻率，選擇無干擾或干擾信號較弱的頻段工作。但是，人為攻擊干擾因?yàn)榫邆鋫蓽y手段，會以較快的速度跟蹤瞄準(zhǔn)，使設(shè)備難以擺脫困擾。另一方面，人工改頻速度慢，在干擾頻帶很寬的情況下難以找到合適的工作頻點(diǎn)，這樣會極大地延誤探測監(jiān)視的時(shí)效。需要一種裝置能夠在檢測到干擾時(shí)自適應(yīng)地選擇合適的工作頻點(diǎn)，從而解決現(xiàn)有技術(shù)中人工改頻的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種頻率自適應(yīng)反干擾裝置，主要解決無線電定位裝置在時(shí)域、頻域上快速自動避開干擾信號影響，使得在檢測到干擾時(shí)能夠自適應(yīng)地選擇合適的工作頻點(diǎn)，從而避免人工改頻速度慢等缺點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

一種頻率自適應(yīng)反干擾裝置，包括控制器、收發(fā)開關(guān)、步進(jìn)式頻率源、發(fā)射支路和接收支路、分析比較電路，其中在所述控制器檢測到干擾時(shí)會發(fā)出反干擾頻率管理指令，所述收發(fā)開關(guān)在接收到所述反干擾頻率管理指令后將關(guān)閉發(fā)射支路，所述步進(jìn)式頻率源在接收到所述反干擾頻率管理指令后以微秒級時(shí)間間隔執(zhí)行步進(jìn)幅度為固定頻率的跳變頻率動作，所述發(fā)射支路和接收支路同步地執(zhí)行相同的跳變頻率動作，天線接收到的外來信號經(jīng)所述收發(fā)開關(guān)后輸入到所述接收支路，所述接收支路將所接收到的信號進(jìn)行處理后形成視頻信號，所述分析比較電路針對各個(gè)頻率點(diǎn)對所述視頻信號的電平進(jìn)行比較，選擇信號幅度最小的頻率點(diǎn)作為工作頻率，所述控制器將所選擇的頻率點(diǎn)發(fā)送到步進(jìn)式頻率源，指令所述步進(jìn)式頻率源停止掃頻并置于所述頻率點(diǎn)，同時(shí)指令所述收發(fā)開關(guān)打開所述發(fā)射通道，至此完成頻率的自適應(yīng)管理過程。

進(jìn)一步地，所述發(fā)射支路包括基帶信號產(chǎn)生器、混頻器、上轉(zhuǎn)頻器，其中所述基帶信號產(chǎn)生器的輸出連接至所述混頻器，所述混頻器的輸出連接至所述上轉(zhuǎn)頻器，所述上轉(zhuǎn)頻器的輸出的信號經(jīng)濾波后由發(fā)射機(jī)發(fā)射到所述收發(fā)開關(guān)。

進(jìn)一步地，所述接收支路包括低噪聲放大器、下轉(zhuǎn)頻器、濾波器、中頻放大器1、混頻器、中頻放大器2和視頻檢波放大器，所述低噪聲放大器接收來自所述收發(fā)開關(guān)的信號，所述低噪聲放大器的輸出連接至所述濾波器，所述濾波器的輸出連接至所述中頻放大器1，所述中頻放大器1的輸出連接至所述混頻器，所述混頻器的輸出連接至所述中頻放大器2，所述中頻放大器2的輸出連接至所述視頻檢波放大器，所述視頻檢波放大器輸出連接至所述分析比較電路。

進(jìn)一步地，所述步進(jìn)式頻率源可以是直接數(shù)字頻率合成器。

進(jìn)一步地，所述步進(jìn)式頻率源在接收到所述反干擾頻率管理指令后執(zhí)行跳變頻率動作的步進(jìn)幅度為5MHz。

本裝置運(yùn)用計(jì)算機(jī)自動控制技術(shù)和頻率源掃頻技術(shù)，在發(fā)射、接收的有效頻帶范圍內(nèi)快速搜素干擾信號最弱的頻率點(diǎn)，并自動鎖定最佳工作頻率，如遇跟蹤干擾，又以快速變頻方式跳開干擾頻段，可在數(shù)十微秒時(shí)間量級內(nèi)快速掃描整個(gè)頻段，通過比較篩查，選擇最佳工作頻點(diǎn)，自動鎖定頻率，自動化、智能化的頻率管理以其快速、準(zhǔn)確的動作有效地避開各種自然的、人為的無線干擾信號，保證探測設(shè)備的正常運(yùn)行。本裝置較好地解決了時(shí)域和頻域上同時(shí)反干擾的問題，為無線電裝置進(jìn)行頻率管理的有效手段。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的反干擾裝置的組成示意圖；

圖2本實(shí)用新型的反干擾裝置的一個(gè)實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明：

圖2是本實(shí)用新型的反干擾裝置的一個(gè)實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。射頻信號可分為上行和下行兩部分，上下為發(fā)射支路，下行為接收支路。自適應(yīng)反干擾重點(diǎn)監(jiān)測接收支路信號，在眾多頻點(diǎn)中選擇干擾電平最小的頻點(diǎn)作為新的工作點(diǎn)。為有效接收回波信號，所以發(fā)射支路應(yīng)隨之同步掃頻。上行發(fā)射支路包括基帶信號產(chǎn)生器、混頻器、上轉(zhuǎn)頻器；下行接收支路包括低噪聲放大器、下轉(zhuǎn)頻器、1中放、濾波器、混頻器、2中放和檢波放大器等。

當(dāng)遭受干擾時(shí)，由人工干預(yù)進(jìn)行自適應(yīng)頻率管理?？刂破靼l(fā)出指令關(guān)閉收發(fā)開關(guān)的發(fā)支路（亦可在脈沖間歇期進(jìn)行），同時(shí)令步進(jìn)頻率源以等間隔頻差順序跳變。此時(shí)，上行支路由基帶信號產(chǎn)生器經(jīng)變頻后的低中頻信號與步進(jìn)頻率源信號進(jìn)行逐次相參，在上轉(zhuǎn)頻器中形成發(fā)射激勵(lì)信號送發(fā)射機(jī)放大等待于收發(fā)開關(guān)處。下行接收支路接收的外來信號與步進(jìn)頻率源信號在下轉(zhuǎn)頻器中相參形成1中頻信號，再經(jīng)混頻放大進(jìn)一步降低信號頻率，最終在視頻檢波放大器中得到視頻信號，此信號經(jīng)分析比較電路自動選取低電平頻率點(diǎn)供控制器進(jìn)行頻率管理。自適應(yīng)反干擾控制器根據(jù)分析比較電路提供的最低干擾電平頻率點(diǎn)，自動鎖定最佳工作頻率，指令收發(fā)開關(guān)打開正常工作，從而完成自適應(yīng)選頻過程。

在本實(shí)用新型的反干擾裝置中，核心部分主要是自適應(yīng)控制和步進(jìn)式頻率源。自適應(yīng)控制部分由計(jì)算機(jī)在干擾狀態(tài)下人工干預(yù)對輸出、輸入頻率進(jìn)行掃描，通過比較，選擇最佳工作頻率并對頻率自動裝訂。步進(jìn)式頻率源一般采用直接數(shù)字頻率合成器（DDS），其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)速度快，節(jié)約掃頻時(shí)間，在時(shí)域上對跟蹤干擾形成優(yōu)勢。步進(jìn)式頻率源一般在工作帶寬內(nèi)設(shè)置幾十個(gè)甚至數(shù)百個(gè)頻率點(diǎn)，在自適應(yīng)頻率管理控制器指令下，以微妙級間隔逐一跳變頻率，每個(gè)頻率點(diǎn)的頻率源信號與外來信號（可以是回波信號也可能是干擾信號）在上下轉(zhuǎn)頻器中混頻形成固定中頻，超外差設(shè)備頻率源頻率高于外來信號頻率，超內(nèi)差設(shè)備則相反。中頻信號經(jīng)后級放大、變換形成視頻信號，一部分送控制器作幅度比較，在眾多頻率點(diǎn)回收信號中，控制器選擇信號電平最低的頻率點(diǎn)作為工作頻率，并快速對收、發(fā)頻率進(jìn)行裝訂固化，有效避開干擾頻率信號，恢復(fù)設(shè)備正常工作。由于發(fā)射與接收兩系統(tǒng)同步動作，頻率的準(zhǔn)確性和時(shí)效性非常高，實(shí)現(xiàn)捷變的效果。

本發(fā)明的重要部件均為市場貨架產(chǎn)品，加裝、改裝或原始設(shè)計(jì)方便易行?，F(xiàn)有無線電定位器的頻率源大多為DDS制式，具有可快速更改頻點(diǎn)的功能。頻率步進(jìn)的步長可以為任意值，關(guān)鍵條件是收發(fā)必須是同一頻率源，即為全相參體制，以確保相位參數(shù)的同一性。一般KMHz以上頻率的設(shè)備采用步長在5MHz左右，這是由于構(gòu)成信號的有效帶寬不大于此值?？刂撇糠挚衫脝纹瑱C(jī)完成，亦可在原設(shè)備控制部分加裝控制軟件和對應(yīng)的分機(jī)受控部件。

對于工作頻率點(diǎn)，無論有多少個(gè)點(diǎn)位，均采用計(jì)算機(jī)尋址方式調(diào)閱，在掃頻結(jié)束后，選擇的最佳工作點(diǎn)由計(jì)算機(jī)根據(jù)地址編碼迅速指向，快速裝訂固化。計(jì)算機(jī)控制編程軟件可以確保快速準(zhǔn)確地搜索和指向目的頻率點(diǎn)。

自適應(yīng)頻率管理的特點(diǎn)是反應(yīng)速度快，一般可在微妙級時(shí)間段完成，二是頻率反應(yīng)精準(zhǔn)，收發(fā)同步且為同一相參源，不會發(fā)生頻率和相位誤差，是無線電定位裝置反干擾快速發(fā)應(yīng)的最佳方式。

本實(shí)用新型所提供的反干擾裝置可在任何類似無線電定位設(shè)備中應(yīng)用此技術(shù)，也可在現(xiàn)有設(shè)備中加裝此裝置，可在原設(shè)備基礎(chǔ)上達(dá)到自適應(yīng)頻率管理的效能。

以上實(shí)施例子僅說明本發(fā)明而非限制，雖然對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的修改和等效置換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。