用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法、设备和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113960549A(43)申请公布日2022.01.21(21)申请号202111304103.3(22)申请日2021.11.05(71)申请人四川九洲空管科技有限责任公司地址621000四川省绵阳市科创园区九洲大道255号(72)发明人张尧程旗陈兴德王爱国(74)专利代理机构成都行之智信知识产权代理有限公司51256代理人李林(51)Int.Cl.G01S7/40(2006.01)G01S13/74(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法、设备和系统(57)摘要本发明公开了一种用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法、设备和系统，方法包括：计算最大模拟目标数量及模拟目标间的最小距离；根据相控阵二次雷达系统牵引方位和波束覆盖范围，实时计算覆盖范围内在每个方位所产生模拟目标对应的相位加权值；根据询问译码信息，以应答编码起始时刻为基准点，形成多目标控制时序；在应答周期内，根据多目标控制时序控制发射模块产生射频信号，并控制波束形成及通道模块对射频信号进行处理，形成多通道数字波束形成后的多目标射频信号。本发明采用了多目标时序控制技术和自适应数字波束形成技术，实现对相控阵二次雷达系统的多目标识别处理能力进行系统的测试和验证。CN113960549ACN113960549A权利要求书1/2页1.一种用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法，其特征在于，包括：根据相控阵二次雷达系统最大作用距离和目标模拟系统延时，计算最大模拟目标数量及模拟目标间的最小距离；根据相控阵二次雷达系统牵引方位和波束覆盖范围，实时计算覆盖范围内在每个方位所产生模拟目标对应的相位加权值；根据询问译码信息，以应答编码起始时刻为基准点，形成多目标控制时序；在应答周期内，根据多目标控制时序控制发射模块产生射频信号，并控制波束形成及通道模块对射频信号进行处理，形成多通道数字波束形成后的多目标射频信号。2.根据权利要求1所述的一种用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法，其特征在于，所述相控阵二次雷达系统最大作用距离Rmax根据使用雷达平台不同而不同；所述目标模拟系统延时包括编译码处理延时tp、移相开关延时ts和应答编码时长tc。3.根据权利要求2所述的一种用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法，其特征在于，所述最大作用距离Rmax与最大距离时延tmax的关系满足：tmax＝2Rmax/c，其中c为光速；最大模拟目标数量Nummax则满足：Nummax＝tmax/(tp+ts+tc)；此时模拟目标之间的最小距离Rmin则满足：Rmin＝(tp+ts+tc)c/2。4.根据权利要求1所述的一种用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法，其特征在于，实时计算覆盖范围内在每个方位所产生模拟目标对应的相位加权值步骤具体包括：根据被测二次雷达系统的相控阵天馈系统的参数，计算出相对天线阵面法线的不同方位下各个通道的相位加权理论值数组；获取相控阵二次雷达系统的实际天线方向图，根据相控阵二次雷达波位划分，获取各个波形形成波束的各个通道的相位加权实测值数组；将获取的各个通道的相位加权实测值数组与其对应的相位加权理论值数组相叠加，则可得到各个波束覆盖范围内的每个方位所产生模拟目标对应的相位加权值数组；根据模拟目标方位，结合每个方位所产生模拟目标对应的相位加权值数组，为不同方位的模拟目标分配相应的波束形成移相控制码。5.根据权利要求1所述的一种用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法，其特征在于，在根据询问译码信息，以应答编码起始时刻为基准点，形成多目标控制时序步骤之前还包括：通过实时接收二次雷达系统波束指向方位，判断当前模拟目标是否在实时接收的天线波束内来决定目标模拟系统是否产生应答信号。6.根据权利要求5所述的一种用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法，其特征在于，根据询问译码信息，以应答编码起始时刻为基准点，形成多目标控制时序步骤具体包括：对接收模块接收的二次雷达询问信号进行处理形成译码成功触发信号，触发应答编码产生；以应答编码产生的时刻为基准点，根据目标距离，从距离最近的一个目标开始编码；该编码过程具体包括：根据移相控制码，对波束形成及通道模块中的各移相器进行编码；进行应答距离计数，计数完成后产生应答数据编码；2CN113960549A权利要求书2/2页采用所述编码过程按照目标距离依次对其他目标进行编码，其中，下一个目标的应答距离计数起点为前序所有目标模拟所占用的时间。7.根据权利要求1所述的一种用于相控阵二次雷达系统的多目标模拟方法，其特征在于，控制波束形成及通道模块对射频信号进行处理步骤具体为：首先对发射模块产生的射频信号进行功分处理至多个射频通道；然后分