一種混疊航管應答信號產生設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及航管二次雷達【技術領域】，本實用新型公開了一種混疊航管應答信號產生設備，其具體包括計算機、信號處理器、發射器和接收器，所述計算機通過網口連接信號處理器，所述信號處理器通過無線電天線接口連接發射器，信號處理器連接接收器，所述發射器和接收器均通過無線電天線接口連接航管二次雷達詢問機。通過這一個設備，實現了混疊航管應答信號的準確產生，與現有技術中采用多臺微波矢量源產生混疊航管應答信號的技術方案相比，其測試成本顯著降低，同時其混疊信號都是信號處理器根據設置好的每路信號的參數直接生成，不存在矢量源不同源的問題以及難以實現空間不同到達時間的信號的問題，控制精度也顯著提高。
【專利說明】一種混疊航管應答信號產生設備
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于航管二次雷達【技術領域】，尤其涉及一種混疊航管應答信號產生設 備。
【背景技術】 [0002]
[0003] 在空管監視領域，隨著空中飛機的增多，空間電磁環境日益復雜，應答信號交織的 情況非常普遍，嚴重影響著地面站對空域目標的正常監視。因此，解交織能力成為航管地面 詢問機的重要指標，對其解交織能力的檢測也變得十分重要。
[0004] 現有技術中一般通過搭建混疊航管應答信號測試系統，對航管二次雷達詢問機的 解交織能力進行測試。傳統的測試系統大多采用多臺微波矢量源合成信號的方式產生混 疊航管應答信號，這種方式存在以下幾個問題：第一、需采用多臺微波矢量源，通過功合的 方式實現信號混疊，混疊的信號數越多，所需的矢量源就越多，導致搭建測試系統的成本很 高。第二、多路信號合成時，由于微波矢量源不同源，難以實現對各路信號相對相位的控制。 第三、在模擬空間不同到達時間的信號時，難以精確控制每臺微波矢量源輸出信號的時間。 實用新型內容
[0005] 本實用新型的目的是針對現有技術中采用多臺微波矢量源產生混疊航管應答信 號出現的成本高、控制精度差的技術問題，本實用新型公開了一種混疊航管應答信號產生 設備。
[0006] 本實用新型的目的通過下述技術方案來實現：
[0007] -種混疊航管應答信號產生設備，其具體包括計算機、信號處理器、發射器和接收 器，所述計算機通過網口連接信號處理器，所述信號處理器通過無線電天線接口連接發射 器，信號處理器連接接收器，所述發射器和接收器均通過無線電天線接口連接航管二次雷 達詢問機。
[0008] 更進一步地，上述信號處理器包括數字信號處理器、可編程邏輯控制器、動態隨機 存儲器和數模變換器，所述可編程邏輯控制器分別與數字信號處理器和數模變換器連接， 所述數字信號處理器通過存儲器接口連接動態隨機存儲器。
[0009] 更進一步地，上述數字信號處理器為TI TMS320C6455 DSP。
[0010] 更進一步地，上述可編程邏輯控制器為Xilinx XC5VSX50T FPGA。
[0011] 更進一步地，上述動態隨機存儲器為MT47H32M16HR DDR。
[0012] 更進一步地，上述數模變換器為AD9957。
[0013] 更進一步地，上述無線電天線接口為SMA接口。
[0014] 通過采用以上技術方案，本實用新型具有以下有益效果：通過上述一個設備，實現 了混疊航管應答信號的準確產生，與現有技術中采用多臺微波矢量源產生混疊航管應答信 號的技術方案相比，其測試成本顯著降低，同時其混疊信號都是信號處理器根據設置好的 每路信號的參數直接生成，不存在矢量源不同源的問題以及難以實現空間不同到達時間的 信號的問題，控制精度也顯著提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型的混疊航管應答信號產生設備的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合說明書附圖 及具體實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅 僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0017] 圖1為本實用新型的混疊航管應答信號產生設備的結構示意圖。本實用新型公開 了一種混疊航管應答信號產生設備，其具體包括計算機、信號處理器、發射器和接收器，所 述計算機通過網口連接信號處理器，所述信號處理器通過無線電天線接口連接發射器，信 號處理器連接接收器，所述發射器和接收器均通過無線電天線接口（無線電天線接口可以 是SMA接口是Sub-Miniature-A的簡稱）連接航管二次雷達詢問機。
[0018] 其中接收器用于接收航管二次雷達詢問機發出的詢問信號，并將詢問信號發送給 信號處理器進行處理，當接收器接收到有效的詢問信號時，向信號處理器發送觸發信號，實 現詢問和應答信號的同步。信號處理器接收到詢問信號后通知計算機完成混疊信號的參數 設置，計算機根據每種測試的需要完成相應的混疊信號的參數設置，設置的參數包括但不 限于每路信號的格式、幅度、相位、調制方式和各路信號間的相對延遲、基帶信號采樣率等。 計算機完成參數設置后，信號處理器根據設置的混疊信號的參數，生成混疊應答信號，混疊 應答信號經SMA接口送至發射器，通過發射器發送給航管二次雷達詢問機。通過上述一個 設備，實現了混疊航管應答信號的準確產生，與現有技術中采用多臺微波矢量源產生混疊 航管應答信號的技術方案相比，其測試成本顯著降低，同時其混疊信號都是信號處理器根 據設置好的每路信號的參數直接生成，不存在矢量源不同源的問題以及難以實現空間不同 到達時間的信號的問題，控制精度也顯著提高。
[0019] 其中計算機根據每種測試的需要完成相應的混疊信號的參數設置，設置的參數包 括但不限于每路信號的格式、幅度、相位、調制方式和各路信號間的相對延遲、基帶信號采 樣率等。計算機完成參數設置后，信號處理器根據設置的混疊信號的參數，生成混疊應答信 號。接收器用于接收航管二次雷達詢問機發出的詢問信號，并對詢問信號進行解調和譯碼 處理，當接收器接收到有效的詢問信號時，向信號處理器發送觸發信號，用以實現詢問和應 答信號的同步。信號處理器接收到觸發信號后將生成的混疊應答信號經SMA接口送至發射 器，通過發射器發送給航管二次雷達詢問機。通過上述一個設備，實現了混疊航管應答信號 的準確產生，與現有技術中采用多臺微波矢量源產生混疊航管應答信號的技術方案相比， 其測試成本顯著降低，同時其混疊信號都是信號處理器根據設置好的每路信號的參數直接 生成，不存在矢量源不同源的問題以及難以實現空間不同到達時間的信號的問題，控制精 度也顯著提高。
[0020] 更進一步地，上述信號處理器包括數字信號處理器、可編程邏輯控制器、動態隨機 存儲器和數模變換器，所述可編程邏輯控制器分別與數字信號處理器和數模變換器連接， 所述數字信號處理器通過存儲器接口連接動態隨機存儲器。數字信號處理器可以為DSP， DSP (digital singnal processor)是一種獨特的微處理器，是以數字信號來處理大量信息 的器件。其工作原理是接收模擬信號，轉換為0或1的數字信號，再對數字信號進行修改、刪 除和強化。DSP的千兆網口與計算機連接進行通信，獲取計算機設置的混疊信號參數。DSP 先根據設置的混疊信號數量、每路信號的格式、幅度和調制方式，產生多路中頻信號數據， 然后根據設置的各路信號的相對相位和相對延遲對多路中頻信號數據進行疊加計算，產生 所需的混疊信號，最后對混疊信號進行數字正交下變頻處理將混疊信號數據轉換為基帶I、 Q數據，并通過存儲器接口將數據存儲到動態隨機存儲器DDR中。數字信號處理器可以采 用ΤΙ TMS320C6455 DSP來實現。可編程邏輯控制器可以為FPGA，FPGA接收接收器送來的 觸發信號，如果檢測到有效的觸發信號，則中斷DSP從DDR中讀取基帶I、Q數據。FPGA將 數據通過接口送給數模變換器，本實用新型中的數模變換器可以為AD9957, AD9957收到數 據后對數據進行I、Q調制，產生模擬中頻混疊應答信號，模擬中頻混疊應答信號經SMA接口 送至發射器。其中 FPGA 可以為 Xilinx XC5VSX50T FPGA，DDR 可以為 MT47H32M16HR DDR。
[0021] 接收器通過射頻線纜實時接收地面航管二次雷達詢問機發射的1030MHz詢問信 號，對信號進行解調處理，當接收到有效的詢問信號時，向信號處理器發送觸發信號，用以 實現詢問和應答信號的同步。
[0022] 發射器對信號處理器產生的模擬中頻混疊應答信號上變頻至1090MHz，線性放大 至所需功率后通過射頻線纜發送給航管二次雷達詢問機。
[0023] 上述的實施例中所給出的系數和參數，是提供給本領域的技術人員來實現或使用 本實用新型的，本實用新型并不限定僅取前述公開的數值，在不脫離本實用新型的實用新 型思想的情況下，本領域的技術人員可以對上述實施例作出種種修改或調整，因而本實用 新型的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合權利要求書提到的創新性特征的最 大范圍。
【權利要求】
1. 一種混疊航管應答信號產生設備，其特征在于具體包括計算機、信號處理器、發射器 和接收器，所述計算機通過網口連接信號處理器，所述信號處理器通過無線電天線接口連 接發射器，信號處理器連接接收器，所述發射器和接收器均通過無線電天線接口連接航管 二次雷達詢問機；所述信號處理器包括數字信號處理器、可編程邏輯控制器、動態隨機存儲 器和數模變換器，所述可編程邏輯控制器分別與數字信號處理器和數模變換器連接，所述 數字信號處理器通過存儲器接口連接動態隨機存儲器。
2. 如權利要求1所述的混疊航管應答信號產生設備，其特征在于所述數字信號處理器 為 TI TMS320C6455 DSP。
3. 如權利要求2所述的混疊航管應答信號產生設備，其特征在于所述可編程邏輯控制 器為 Xilinx XC5VSX50T FPGA。
4. 如權利要求3所述的混疊航管應答信號產生設備，其特征在于所述動態隨機存儲器 為 MT47H32M16HR DDR。
5. 如權利要求4所述的混疊航管應答信號產生設備，其特征在于所述數模變換器為 AD9957。
6. 如權利要求5所述的混疊航管應答信號產生設備，其特征在于所述無線電天線接口 為SMA接口。
【文檔編號】G01S13/74GK203894407SQ201320870141
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】付俊森, 朱潤濤, 鄧興 申請人:四川九洲電器集團有限責任公司
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