高集成Ku 波段雷达信号传输网络研究与设计*

采用复杂信号传输一体化集成设计技术,设计了一种高集成、小型化、高可靠雷达信号传输网络,其具备射频信号(14G鄄18G)功率分配合成、波控控制信号分配传输、电源分配等功能。同时还通过射频、数字信号协同仿真技术对网络进行EMI(电磁干扰)及SI(信号完整性)分析和优化,显著改善了在复杂电磁环境下,Ku 波段宽带射频信号传输网络易谐振,控制信号反射和串扰明显的现象,提升了信号传输质量,实测结果验证了仿真的精确有效。文中所阐述的设计方法是对传统雷达阵面技术的革新,符合现代雷达阵面高集成、小型化、电磁环境复杂、可靠性要求高的发展趋势。     

雷达阵面系统小型化研究

雷达阵面系统的小型化研究在机载、弹载、星载等雷达领域有重要应用价值.文中从三方面提出了小型化设计思路:1)多功能线阵设计.从系统的角度优化天馈线形式,通过一种新型耦合器的设计,将天线与馈线多功能、一体化设计,使辐射线阵不仅具备监测功能,同时结构比常规线阵缩小25％;2)三维微波-数字混合电路设计,通过对三维垂直互联机构的建模分析,提高三维微波电路设计的准确性,同时从电路布局、屏蔽、端接匹配电路等方面提出了三维微波-数字混合电路设计规则;3)微波-数字协同仿真.通过三维微波-数字电路的仿真,解决了Ku波段三维微波电路易谐振,性能不佳的问题和复杂信号传输易串扰、数字信号传输信号完整特性欠佳的问题.实验验证了上述措施的有效性,一定程度上实现了阵面电讯、结构等系统整体资源的优化配置,使雷达阵面系统实现高集成、小型化设计.     

基于正交复合波形设计的宽带雷达共信道干扰消除方法研究

多部雷达信号间的共信道干扰是目前雷达传感网等面临的电磁兼容问题。适合于窄带雷达运用的传统捷变频与编码分集等方法无法有效解决高分辨宽带雷达共信道干扰问题。文中提出了一种波形与时间双分集的复合设计方法,通过多元码脉冲位置编码、伪随机序列阵脉冲压缩和脉冲积累的复合体制,为较好解决宽带雷达间的共信道干扰提供了 一种解决途径。仿真结果表明在共信道信干比大于-30dB 的前提下,所提出的设计波形具有明显的干扰抑制能力,计算结果验证了该设计的可行性与高效性。     

光控相控阵雷达发展动态和实现中的关键技术

本文讨论了光控相控阵雷达的原理和发展现状,介绍了光控技术在宽带宽角扫描相控阵雷达中的应用和优点,详细阐述了不同光实时延迟线(OTTD)的主要构成原理和技术特点,讨论了雷达微波信号的光调制技术和探测技术现状,指出了光控相控阵雷达技术可能的应用方向.文中重点讨论了光控相控阵雷达实现中需解决的关键技术,包括总体设计方案中的系统指标分配,雷达阵面结构设计时光器件温度特性的考虑,微波信号光纤传输中的幅相一致性、动态范围、非线性相位等,OTTD设计加工中的波束切换时间、插入损耗、隔离度、延时精度等.针对OTTD加工中难免存在的加工误差,文中提出了子阵OTTD与阵元移相器联合波控的方法.     

基于FPGA的多路光纤数据同步技术

针对当前相控阵雷达数字TR组件的设计,提出了一种基于光纤信号的同步方法,使得数据传输和雷达主触发同步集成在同一根光纤中,从而省去了传统采用专用触发进行同步控制的大量触发线,简化了相控阵系统有源面阵设计。经在实验板FPGA验证,该光纤同步技术能有效实现多板多片FPGA间的信号同步控制及处理,为后续的数字相控阵有源面阵的同步设计提供了更多的选择空间。     

基于数字信道化输出的改进式DRFM设计

随着数字技术的发展和各种新体制雷达的诞生,新的雷达对抗技术也应运而生,其中数字信道化技术和数字射频存储技术越来越多地被用到了新型雷达侦察接收机和干扰机的设计上.提出了一种基于数字信道化输出的改进型数字射频存储(DRFM)系统的工程化设计方法.首先介绍了实信号的数字信道化原理和工程实现技术,接着介绍了一种新的数字射频存储...     

RocketIO在机载数字阵雷达目标模拟中的应用

随着雷达数字化技术的不断发展,高速串行传输技术得到广泛的应用.因而要求雷达目标信号模拟必须在原有射频目标模拟的基础上,向数字化目标仿真和高速串行数据传输等方面进行拓展.该文在介绍Xilinx公司的高速串行接口RocketIO相关原理的基础上,讨论了RocketIO接口在机载数字阵雷达目标模拟器设计中的应用,详细说明了采用高速串行接口的背景/杂波传输模块的原理和设计思路.     

基于数字变带宽的雷达数字中频信道化设计

在雷达中频数字信道化中为了简化实现多种带宽的设计要求,提出了数字变带宽设计方法改变接收信道的带宽。首先,与传统的模拟变带宽的设计方法比较分析表明,该方法具有降低多带宽接收信道设计复杂程度的优点;然后,通过建立理论模型,对其进行仿真和分析,理论原理可行。最后通过实测某雷达回波信号进行验证,仿真结果和实测结果基本一致。结果表明,该方法不影响接收信道输出信噪比,同时又能简单实现接收信道的多种带宽改变,具有可行性和工程实用性。     

数字相控阵雷达同步技术研究与实现

数字相控阵雷达的同步问题在雷达阵面设计中是一个关键性的问题,其雷达天线阵面集成了模数变换器阵列和数模变换器阵列及数字信号预处理阵列,数字阵列工作时钟的频率高低和阵面规模是决定同步难度的关键性指标;论述了大规模阵列的数字同步精度指标需求,同步难点如基准时钟、工作时钟、同步时钟等信号的时序偏斜及抖动约束条件分析;文章创新性地采用了解决问题的技术途径：分布式频率源、同步时钟分配网络、同步实时监控及主动调整等关键技术,达到了精确同步的效果,进而实现了高采样率下的数字阵列雷达同步。     

基于分数时延的宽带数字阵列波束形成

对于宽带数字阵列雷达,传统的波束形成方法会导致天线波束扫描不准和主瓣展宽,为此需要使用时延补偿单元取代传统窄带相控阵中的移相单元。为实现宽带数字阵列各阵元传输时延的精确补偿,引入分数时延滤波器。通过对一种分数时延滤波器设计方法及宽带数字阵波束形成原理的分析,提出针对有载波宽带雷达信号的接收波束形成实现结构。仿真结果表明了该方法的有效性,与传统波束形成方法相比,其性能与理想延时更接近。     

光纤数据总线用插卡式小型化光端机的研制

本文采用表面安装技术(SMT)研制成一种适用于光纤数据传输系统的插卡式小型化加固型光端机。文中着重介绍了该机的结构性能和技术指标。该机可广泛用于飞机、舰铅、坦克内部时分响应多路复用光纤数据总线传输网络系统,也适用于计算机信息的光纤数据传输系统。它是光纤数据传输系统的重要组成部分。     

可编程光纤传输实验系统的设计

设计了一套以光收发模块为核心的数字信号光纤传输实验系统.数字信号处理部分选用了复杂可编程逻辑器件EPM7128SLC84-15,通过拨码开关可以产生伪随机序列并作为输入信号进入EPM7128输入端,对其进行任意编码后,信号进入光纤传输.接收端再进行解码处理,并用LED或示波器显示结果.实验系统工作可靠稳定,其不仅可用于数字信号光纤传输实验教学,而且在较短距离、较大容量的局域网信号传输中具有实用价值.     

Computer-aided design procedures for survivable fiber opticnetworks

The authors describe methods to design cost-effective survivable telecommunications networks that use fiber-optic transmission links. One of these methods utilizes optical switching devices to implement route diversity during cable cuts. These methods have been incorporated into a software tool consisting of three modules: a topology generator, a circuit to DS3 bundler, and a multiplex layout system. This tool is compact enough to run on a personal computer. Each of these three modules is described, and sample results are provided     

偏振模色散的光域补偿方法研究

针对光纤传输中的偏振模色散(PMD)问题,研究和比较了现有PMD的光域补偿方法.利用等效啁啾技术,提出了一种基于啁啾光纤光栅的光域补偿方案,用具有光敏性质的保偏光纤制成啁啾光纤光栅,将其作为PMD补偿器中的时延线,实现了PMD的自适应反馈补偿.实验结果显示,该方案能有效补偿光纤传输中的PMD问题,提高光信号的传输质量.     

适用于多路图象光纤传输的PIWM调制方式的研究

本文介绍一种适用于多路图象光纤传输的ＰＩＷＭ调制方式。研究结果表明，ＰＩＷＭ系统具有良好的传输特性。文中还给出利用频谱交错技术多路复用系统参数的选择与实验结果。     

模拟数字信号光纤传输系统的实现

设计了一套以光收发模块为核心的数字信号光纤传输实验系统。系统可同时完成模拟(声音、图像)信号、数字信号的传输,同时可通过复杂可编程逻辑器件对数字信号进行编解码设置。该设备可用于数字信号光纤传输教学和一些小型局域网的数据传送,且具有较强的实用意义。     

便携式光纤动态传输系统技术研究

文章介绍了一种重量轻、体积小、便于人员携带的光纤动态传输系统,该系统以小型线团、单波长双向光端机为核心,实现了光纤动态释放与传输.实验结果表明,在便携式光纤动态传输系统中,光纤释放安全可靠,传输系统性能优良,可应用于人员携带的光纤传输领域.     

一种新的光纤语音传输系统设计与实现

简要介绍了语音编解码芯片TLV320AIC23,提出了一种基于FPGA和TLV320AIC23的光纤语音传输系统的设计方案.在QuartusⅡ 7.2开发环境下,采用自顶向下利用原理图与verilog HDL语言相结合的方式,用Altera公司的EP2C35F672C8芯片实现仿真.既可用于光纤通信实验教学,也可作为光纤语音传输系统的试验平台,具有实际应用价值.     

数字组合式光电互感器的误差分析与校正

介绍了一种可以同时测量母线电压与电流的新型数字组合式光电互感器，详细分析了组合式光电互感器数据采样与传输系统的系统误差，提出了误差校正的数值计算方法。分析结果表明，采用误差校正算法可以使幅值与角差满足测量要求。此外，文中还给出了光电互感器内部基于光纤传输的数据帧格式及其数据恢复与同步方法。     

Call-by-Call Activation Technique for Fiber-Optic Subscriber Transmission Units

A call-by-call activation technique for fiber-optic subscriber systems has been developed to reduce electric power consumed in transmission units installed on subscriber premises. The major part of the transmission unit is supplied power call-by-call. The technique has been applied for a fiber-optic subscriber system in the INS Model System (NTT project) for which the PFM technique is used to transmit a frequency division multiplexed signal containing video, audio, and digital signals bidirectionally. This paper describes the control procedure and hardware implementation for this call-by-call activation. Discussion is made on methods of achieving optical carrier sensing. A unique technique is proposed which enables rapid and accurate indication of frame synchronization together with no considerable bit error occurrence for the digital signal just after activation. Experimental results which reveal validity of control procedure, carrier sensing, and frame synchronization methods are also shown together with the effect of power saving and assessment of build-up time required for activation.