本发明专利技术公开了一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法及系统，包括：设置工作模式：普通方位全周期信号或高速方位全周期信号；根据工作模式生成相应的时基信号，FPGA工作时，通过时基信号判断当前工作模式，根据当前工作模式控制信号的产生时间，从而生成相应信号；设置输出信号类型；信号类型包括：不带干扰或带干扰；输出预设工作模式和预设输出信号类型的信号；接收用户从输出信号中选择信号的选择指令，根据选择指令输出主路径模拟信号，或，主路径模拟信号与多径模拟信号；将主路径模拟信号与多径模拟信号进行叠加，得到多径干扰信号；对主路径模拟信号或多径干扰信号，通过数模转换器转换成模拟信号，经过信号调理电路产生基带信号。
【技术实现步骤摘要】
一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法及系统
本公开涉及一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法及系统。
技术介绍
多径干扰信号是相对于主路径的一个干扰信号，用来测试机载接收机的抗干扰能力。微波着陆多径干扰信号的模拟传统上采用以模拟电路为主的实现方式，通过不同模拟电路实现相应主路径信号和多径干扰信号，然后结合同步通过开关和叠加器将相应功能信号进行组合，产生相应的模拟信号。该方法硬件电路设计复杂，成本高，灵活性差，体积大，不方便携带。同时，对时钟管理相对不严格，保证信号精度需要花费消耗很多的调试时间，很难进行精准的同步输出。随着数字电路技术的飞速发展，模拟电路的数字化实现越来越成为一种趋势，在提高系统性能和精度方面起着重要作用，同时降低了电路的开发难度，不再需要设计者具有丰富的模拟电路开发和调试经验。传统采用多块模拟电路拼接的方式产生多径干扰的模拟信号，电路设计复杂，设备体积大，电路维护困难，并且模拟系统的精度很难提高。目前微波着陆多径干扰信号模拟一般采用模拟电路为主的实现方式，如图1所示。微波着陆模拟信号分为普通方位全周期信号和高速方位全周期信号，在普通和高速两种模式下进行切换。普通方位全周期信号分别由方位信号、反方位信号、仰角信号和数据字信号按照一定标准构成，由于数据字信号不需要进行多径干扰信号模拟，所以在框图中不标明。高速方位全周期信号分别由高速方位信号、反方位信号、仰角信号和数据字信号构成，同样遵循一定标准。总结起来，需要实现方位信号、高速方位信号、反方位信号和仰角信号等四种信号以及相应的多径模拟信号，因此需要8部分模拟电路进行实现，同时根据标准进行信号开关的切换以及信号叠加，实现难度比较大，容易产生过冲等问题。多径干扰模拟信号与同步信号相关联，同步到相应信号时候，才可以产生相应信号的多径干扰信号。该实现方式对缺乏准确的时钟管理方案，实现同步信号困难，很难达到特别高的准确度。现有一般通过模拟电路方式实现下微波着陆多径干扰信号模拟，实现方式繁琐，电路设计复杂，设备体积大，开发效率低，对设计者要求较高。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法及系统，依托数字电子技术的新技术，采用全数字多路径信号复用方式，并严格匹配同步信号输出。该方法降低了电路的设计难度，减少了开发时间，提高系统的稳定性和信号的精度，同时提高了系统的灵活性，可以在不改变硬件电路的基础上产生多种功能。第一方面，本公开提供了一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法；一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法，包括：步骤(1)：设置工作模式，所述工作模式，包括：普通方位全周期信号或高速方位全周期信号；根据工作模式生成相应的时基信号，通过时基信号判断当前工作模式，根据当前工作模式控制信号的产生时间，从而生成相应信号；步骤(2)：设置输出信号类型；所述信号类型包括：不带干扰或带干扰；步骤(3)：输出信号：输出预设工作模式和预设输出信号类型的信号；步骤(4)：接收用户从输出信号中选择信号的选择指令，根据选择指令输出主路径模拟信号，或，主路径模拟信号与多径模拟信号；步骤(5)：信号叠加：将主路径模拟信号与多径模拟信号进行叠加，得到多径干扰信号；步骤(6)：对步骤(4)的主路径模拟信号或步骤(5)的多径干扰信号，通过数模转换器转换成模拟信号，经过信号调理电路产生基带信号。作为一些可能的实现方式，所述普通方位全周期信号，包括：方位信号、反方位信号或仰角信号；所述高速方位全周期信号，包括：高速方位信号、反方位信号或仰角信号。作为一些可能的实现方式，步骤(3)的具体步骤为：步骤(31)：如果是普通方位全周期信号且不带干扰，则输出方位信号、反方位信号或仰角信号；步骤(32)：如果是普通方位全周期信号且带干扰，则输出方位信号与方位信号同步的方位多径干扰信号，反方位信号与反方位信号同步的反方位多径干扰信号，或，仰角信号与仰角信号同步的仰角多径干扰信号；步骤(33)：如果是高速方位全周期信号且不带干扰，则输出高速方位信号、反方位信号或仰角信号；步骤(34)：如果是高速方位全周期信号且带干扰，则输出高速方位信号与高速方位信号同步的高速多径干扰信号，反方位信号与反方位信号同步的反方位多径干扰信号，或者，仰角信号和与仰角信号同步的仰角多径干扰信号。作为一些可能的实现方式，步骤(4)的具体步骤为：步骤(41)：如果用户选择的是步骤(31)中的输出信号，则将选择的信号根据时基信号组成主路径模拟信号；步骤(42)：如果用户选择的是步骤(32)中的输出信号，则将选择的方位信号、反方位信号或仰角信号组成主路径模拟信号，选择方位多径干扰信号、反方位多径干扰信号或仰角多径干扰信号中的一路来产生多径模拟信号；步骤(43)：如果用户选择的是步骤(33)中的输出信号，则将选择的信号根据时基信号组成主路径模拟信号；步骤(44)：如果用户选择的是步骤(34)中的输出信号，则将选择的高速方位信号、反方位信号或仰角信号组成主路径模拟信号，选择高速方位多径干扰信号、反方位多径干扰信号或仰角多径干扰信号中的一路来产生多径模拟信号。作为一些可能的实现方式，所述步骤(5)的具体步骤为：步骤(51)：将步骤(42)中的主路径模拟信号和多径模拟信号进行叠加，多径模拟信号叠加到相应的主路径模拟信号中，从而产生多径干扰；步骤(52)：将步骤(44)中的主路径模拟信号和多径模拟信号进行叠加；多径模拟信号叠加到相应的主路径模拟信号中，从而产生多径干扰。作为一些可能的实现方式，所述步骤(6)的具体步骤为：步骤(6)：将步骤(41)、步骤(43)、步骤(51)或步骤(52)的信号进行输出，通过数模转换器转换成模拟信号，经过信号调理电路产生基带信号。作为一些可能的实现方式，时基信号按照国军标GJB2275-95的要求生成。普通方位全周期信号与高速方位全周期信号的时基信号类似，由于高速方位时序较短，高速方位全周期信号更加紧凑。作为一些可能的实现方式，所述方位多径干扰信号是根据方位信号映射得到的，多径干扰信号与相应信号只是参数设置不同，实现方式相同，所以通过参数修改，可以映射生成相应的多径干扰信号，以下多径干扰信号类似；作为一些可能的实现方式，所述高速方位多径干扰信号是根据高速方位信号映射得到的；作为一些可能的实现方式，所述反方位多径干扰信号是根据反方位信号映射得到的；作为一些可能的实现方式，所述仰角多径干扰信号是根据仰角信号映射得到的。第二方面，本公开还提供了一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟系统；一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟系统，包括：依次连接的FPGA、DAC数模转换器和信号调理电路；所述FPGA内部存储有计算机程序，所述计算机程序被运行时，完成上述方法所述的步骤。与现有技术相比，本公开的有益效果是：随着电子技术的发展，为多径干扰信号的全数字化实现提供了基础和实现方法。全数字多径干扰信号模拟方法避免了传统的模拟实现方式，极大提高了整个系统的精度和稳定性，方便系统进行功能扩展，并且不需要额外的功能电路。同时设计难度降低，对设计者的要求降低，电路简单，设备体积可以变得很小。改变原先模拟电路的实现方式，采用FPGA、DAC和信号调理电路相结合的全数字实现方式。降低了系本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法，其特征是，包括：步骤(1)：设置工作模式，所述工作模式，包括：普通方位全周期信号或高速方位全周期信号；根据工作模式生成相应的时基信号，通过时基信号判断当前工作模式，根据当前工作模式控制信号的产生时间，从而生成相应信号；步骤(2)：设置输出信号类型；所述信号类型包括：不带干扰或带干扰；步骤(3)：输出信号：输出预设工作模式和预设输出信号类型的信号；步骤(4)：接收用户从输出信号中选择信号的选择指令，根据选择指令输出主路径模拟信号，或，主路径模拟信号与多径模拟信号；步骤(5)：信号叠加：将主路径模拟信号与多径模拟信号进行叠加，得到多径干扰信号；步骤(6)：对步骤(4)的主路径模拟信号或步骤(5)的多径干扰信号，通过数模转换器转换成模拟信号，经过信号调理电路产生基带信号。
【技术特征摘要】
1.一种微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法，其特征是，包括：步骤(1)：设置工作模式，所述工作模式，包括：普通方位全周期信号或高速方位全周期信号；根据工作模式生成相应的时基信号，通过时基信号判断当前工作模式，根据当前工作模式控制信号的产生时间，从而生成相应信号；步骤(2)：设置输出信号类型；所述信号类型包括：不带干扰或带干扰；步骤(3)：输出信号：输出预设工作模式和预设输出信号类型的信号；步骤(4)：接收用户从输出信号中选择信号的选择指令，根据选择指令输出主路径模拟信号，或，主路径模拟信号与多径模拟信号；步骤(5)：信号叠加：将主路径模拟信号与多径模拟信号进行叠加，得到多径干扰信号；步骤(6)：对步骤(4)的主路径模拟信号或步骤(5)的多径干扰信号，通过数模转换器转换成模拟信号，经过信号调理电路产生基带信号。2.如权利要求1所述的微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法，其特征是，所述普通方位全周期信号，包括：方位信号、反方位信号或仰角信号；所述高速方位全周期信号，包括：高速方位信号、反方位信号或仰角信号。3.如权利要求1所述的微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法，其特征是，步骤(3)的具体步骤为：步骤(31)：如果是普通方位全周期信号且不带干扰，则输出方位信号、反方位信号或仰角信号；步骤(32)：如果是普通方位全周期信号且带干扰，则输出方位信号与方位信号同步的方位多径干扰信号，反方位信号与反方位信号同步的反方位多径干扰信号，或，仰角信号与仰角信号同步的仰角多径干扰信号；步骤(33)：如果是高速方位全周期信号且不带干扰，则输出高速方位信号、反方位信号或仰角信号；步骤(34)：如果是高速方位全周期信号且带干扰，则输出高速方位信号与高速方位信号同步的高速多径干扰信号，反方位信号与反方位信号同步的反方位多径干扰信号，或者，仰角信号和与仰角信号同步的仰角多径干扰信号。4.如权利要求3所述的微波着陆全数字多径干扰信号模拟方法，其特征是，步骤(4)的具体步骤为：步骤(41)：如果用户选择的是步骤(31)中的输出信号，则将选择的信号根据时基信...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘世超，张光山，王建中，刘磊，焦志超，张宁，
申请(专利权)人：中电科仪器仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37
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