[发明专利]基于CAN总线的雷达时序控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及雷达时序控制系统技术领域，特别涉及一种基于CAN总线的雷达时序控制系统。

 

背景技术

雷达时序控制系统是整个雷达所有重要节点的通讯控制中心，它产生和转发各分设备所需定时信号。随着现代雷达技术的高速发展，系统集成度不断提高，信号定时器的核心部分由大量的小规模逻辑集成电路组成逐渐发展成高集成度的现场可编程门阵列（FPGA）电路。

CAN总线具有很高的网络安全性和可靠性，且简单实用，网络成本低，现已成为汽车电子系统的主流总线。CAN总线的另一个优点是特别适用环境温度恶劣、电磁环境差、振动大的场合，这对于车载雷达，尤其重要。

随着集成电路的处理能力越来越强大，随之而来的是越来越大的信号吞吐量。受抗干扰能力弱、信号质量差等因素的限制，传统的单端信号的传输速度已经达到了极限，无法满足高速控制需求，传统的单端信号传输将会慢慢地退出信号互联的主流。在这种情况下，高速信号差分传输应运而生，由于差分信号能有效抑制共模干扰，因此具有功耗低、传输速度快、传输距离远、设计简单等优点，从其诞生就体现出强大的生命力。

 

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供了一种基于CAN总线的雷达时序控制系统。本发明通过以下技术方案实现：

一种基于CAN总线的雷达时序控制系统，基于CAN总线的雷达时序控制系统通过CAN总线与雷达的分设备进行通信，基于CAN总线的雷达时序控制系统包括一CAN总线以及若干CAN节点，CAN总线通过广播和点对点组合的发送形式进行信号传输；

CAN节点包括：

CAN总线通信模块，连接CAN总线，用以传输基于CAN总线的雷达时序控制系统的部分信号，CAN总线通信模块包括依次连接的CAN总线收发器、CAN总线控制器以及数据缓冲单元，CAN总线控制器用以对CAN总线通信模块的信号收发进行配置；

时序控制模块，接收、转发并产生基于CAN总线的雷达时序控制系统需要的信号，接收的信号包括外部控制时序信号，外部控制时序信号通过差分信号输入，时序控制模块根据外部控制时序信号以及预设的命令产生所需的时序控制信号；

输入输出模块，连接在CAN总线通信模块与时序控制模块之间，用以提供多路信号接口；

目标仿真模块，连接CAN总线通信模块，目标仿真模块包括嵌入式计算机，用以对一目标进行模拟和仿真，产生相对于一预设距离内不同延时的负脉冲同步信号，并传输至时序控制模块；

光电转换模块，连接时序控制模块，用以将时序控制模块产生的时序控制信号进行编码后变成一路高速串行信号，并将高速串行信号转换成光信号传输至雷达的分设备，以及将接收到的光信号转换成高速串行信号，并将高速串行信号还原成时序控制信号传输至时序控制模块。

较佳的，还包括：稳压电源模块，连接时序控制模块，用以提供电源，并且每一CAN节点的稳压电源模块基准统一。

较佳的，还包括：主控计算机，通过CAN总线连接目标仿真模块，用以在嵌入式计算机无法满足模拟和仿真要求的情况下代替嵌入式计算机，以降低嵌入式计算机的计算量，提高基于CAN总线的雷达时序控制系统的实时性。

较佳的，基于CAN总线的雷达时序控制系统包括两种工作模式：战斗模式以及仿真维护模式；

在战斗模式下，基于CAN总线的雷达时序控制系统接收、转发并产生所需要的信号，并将时序控制模块产生的时序控制信号传输至雷达的分设备；

在仿真维护模式下，目标仿真模块对一目标进行模拟和仿真，产生相对于预设距离内不同延时的负脉冲同步信号，并传输至时序控制模块，并将产生的时序控制信号传输至雷达的分设备。

通过本发明，可使雷达时序和整个雷达网络有机融合，因而十分适合信息集中控制发展的要求，可减少很多通讯形式，而且结构简单，能够适应恶劣环境。同时，与以往的串口等串行总线相比，CAN总线可以实现数据传递的多样性（串口只能点对点传输），而且实时性好，传输距离远，在兼顾传输距离的情况下，传输速率得到了保障。

 

附图说明

图1是本发明基于CAN总线的雷达时序控制系统的结构示意图；

图2是光电转换模块的结构示意图；

图3是时序控制模块的结构示意图；

图4是目标仿真模块的结构示意图。

 

具体实施方式