[发明专利]一种相控阵地面系统试验平台

说明书

本发明公开了一种相控阵地面系统试验平台，属于信道模拟技术领域，包括超宽带射频接收单元、中频处理单元、超宽带射频发射单元、超宽带可变本振单元、仿真控制与人机交互单元，恒温槽、供电电源、模拟器。本发明对输入信号进行等间隔采样、存储，利用设定动态场景下的星地运动规律，通过高精度动态内插技术、距离分段拟合技术、高精密延时外放技术来实现宽带、任意波形输入信号的大范围、高精度、高速动态的时延模拟不关注信号体制、带宽、信号形式、信号参数等先验信息，可在任意工作模式、任意信号体制，且信号参数等先验信息未知情况下，模拟通信卫星系统信号在信道传输时引起的动态传输效应，值得被推广使用。

技术领域

本发明涉及信道模拟技术领域，具体涉及一种相控阵地面系统试验平台。

背景技术

相控阵即相位补偿(或延时补偿)基阵，它既可用以接收，也可用以发射。其工作原理是对按一定规律排列的基阵阵元的信号均加以适当的移相(或延时)以获得阵波束的偏转,在不同方位上同时进行相位(或延时)补偿,即可获得多波束。其优点是，不必用机械转动基阵就可在所要观察的空间范围内实现波束的电扫描，非常方便灵活。同时，基阵的尺寸便可做得大一些以提高空间增益。

为全面、充分地验证某相控阵设备的功能和动态性能，需研制相控阵地面系统试验平台，模拟各种体制、信号形式及多种数据传输速率下通信卫星系统信道的非理想特性。为此，提出一种相控阵地面系统试验平台。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：如何全面、充分地验证指定相控阵设备的功能和动态性能，提供了一种相控阵地面系统试验平台。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括超宽带射频接收单元、中频处理单元、超宽带射频发射单元、超宽带可变本振单元、仿真控制与人机交互单元，恒温槽、供电电源、模拟器；

所述超宽带射频接收单元，用于接收射频输入信号，对其进行处理得到幅度恒定、中心频率确定的中频信号输出至中频处理单元；

所述中频处理单元，用于接收所述超宽带射频接收单元输出的中频信号，对其进行信号调理及高速A/D采样后，转换为数字信号等待处理；对A/D采样数据进行大容量深度数据缓存；接收所述仿真控制与人机交互单元下发的模拟参数，进行大范围、高精度、高速动态的时延及多普勒频率模拟；根据实测模拟器幅度和群时延波动曲线以及用户设置的幅频和群时延特性曲线，实现模拟器自身非理想特性的矫正并进行幅度和群时延特性模拟；对经过多种模拟处理后的数字信号进行D/A转换及幅度调整，输出至超宽带射频发射单元；

所述超宽带射频发射单元，用于接收所述中频处理单元输出的中频信号，对其进行功率调整、滤波、衰减控制及多级变频后，产生射频信号输出；

所述超宽带可变本振单元，用于利用模拟器模拟本地或外部输入的参考时钟信号，生成超宽带接收、发射单元及中频处理单元所需的各级本振及时钟信号；

所述仿真控制与人机交互单元，用于提供方便、易操作的人机交互界面，接受用户对动态场景的想定；依想定场景生成控制参数；实时输出、显示模拟器当前的工作状态及模拟数据；

所述恒温槽，用于对超宽带射频接收单元、发射单元及可变本振单元进行恒温控制；

所述供电电源，用于为超宽带射频接收单元、超宽带发射单元、超宽带可变本振单元、中频处理单元及恒温槽提供工作时所需的电源；

所述模拟器，用于在所述仿真控制与人机交互单元的控制下完成中频处理单元中的各类模拟工作；模拟本地或外部输入的参考时钟信号；上电后使供电电源产生各单元及恒温槽工作时所需工作电源。