基于数字调制的体目标三元组模拟系统技术方案

一种基于数字调制的体目标三元组模拟系统，能够在单个物理目标通道内可以实现多个散射点的模拟

【技术实现步骤摘要】
基于数字调制的体目标三元组模拟系统


[0001]本专利技术涉及馈电模拟
，具体涉及一种基于数字调制的体目标三元组模拟系统
。

技术介绍

[0002]在馈电模拟系统中，数字调制可以用于将数字信号转换为模拟信号，以驱动功率放大器或其他模拟电路
。
通过数字调制，可以实现精确的信号控制和灵活的调制方式，提高系统的性能和可靠性
。
[0003]传统的馈电模拟系统如图1所示，在每个通道内信号源生成回波波信号
,
通过功分器分成
A、B、C 3
路
,
通过每一路的数控衰减器和数控移相器分别对3路的电磁波信号进行精确的幅度
、
相位控制（其幅度控制精度约为
0.2dB
，相位控制精度约为2°
）
,
实现合成目标位置
(
即辐射中心
)
在对应的相邻三个喇叭天线
(A、B、C)
组成的三元组子阵内的精确定位和移动
,
保证微波目标空间辐射位置的精度
,
然后将信号输出到开关矩阵单元，由于每一路仅一次移相和衰减，因为仅能完成一个角度目标模拟；部分馈电模拟系统中也应用有多目标调试方式，但是传统的多目标调试方式会受到输出功率
、
效率
、
谐波失真
、
过载能力等因素，影响系统输出信号的稳定和准确率
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种基于数字调制的体目标三元组模拟系统，能够在单个物理目标通道内可以实现多个散射点的模拟
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：一种基于数字调制的体目标三元组模拟系统，包括信号生成模块
、
阵列馈电适配模块和开关矩阵模块；其中，信号生成模块，根据外部控制参数模拟生成目标回波信号；阵列馈电适配模块，用于驱动和管理三元组天线，将信号生成模块输出信号进行配置传入开关矩阵模块中，对阵列中每个天线进行独立控制分配和馈电；开关矩阵模块，用于在多个输入和多个输出之间进行选择和连接；其中，阵列馈电适配模块功能包括：将输入信号分配给每个天线，根据指定的配置，将不同的信号分配到特定的天线；通过调节每个天线的电流和相位，控制天线的辐射特性；实时监测天线阵列的工作状态和性能，通过检测信号的反射损耗和阻抗匹配情况，并提供相关的反馈信息实现；提供与其他系统或设备进行通信的接口
。
[0006]其中，所述阵列馈电适配模块包括数字多目标调制单元和馈电数字修整单元；其中，数字多目标调制单元根据仿真主控分系统的目标空间位置以及在三元组天线的分配信息，进行各通道散射点回波的产生，以及各信号产生通道内散射点回波信号的叠加，实现空间面目标的模拟；馈电数字修正单元用于对电流
、
电压的信号进行数字修正和校正，根据每个散射中心的位置计算对应的三元组馈电参数，对每个散射中心的回波信号的幅度
、
相位
、
延时进行调整，实现复合目标空域信息的真实模拟
。
[0007]其中，数字多目标调制单元采用高量化位宽的数字调制方式，
。
[0008]其中，馈电数字修整单元包括采集模块
、
数模转换模块
、
数字校正和修正模块
、
输出修整信号模块和远程通信模块；通过对输入信号应用逆变换函数或修正算法，补偿和校正天线阵列的非线性特性和幅相响应差异
。
[0009]其中，所述开关矩阵模块中，开关矩阵由一组开关元件组成，根据输入信号的控制状态，打开或关闭不同的开关，从而将特定的输入信号路由到所选择的输出；用于实现信号选择
、
数据交换和电路连接功能
。
[0010]其中，每个开关矩阵都有一组输入端口和一组输出端口，以及相应的控制线路；控制线路接收来自外部或内部的信号，根据信号的状态，决定哪些开关打开或关闭，以将输入信号路由到特定的输出
。
[0011]其中，三元组天线采用
MIMO
通讯
。
[0012]有益效果
1、
本专利技术采用数字多目标调制的方式，在单个物理目标通道内可以实现多个散射点的模拟
。
[0013]2、
本专利技术实现建设高精度的三元组系统的目标，并且通过将各散射点回波，在数字域进行叠加的调制方式，实现体目标各散射点的角度分布模拟
。
[0014]3、
本专利技术优选实施方式中，数字多目标调制单元采用高量化位宽的数字调制方式，其相位调制及幅度调制精度高
。
高量化位宽的数字调制方式基于比特量化的数字调制方式
。
在高位宽的调制中，采用更多比特位用于描述信号的细微变化，从而提供更高的精度和更好的信号还原质量
。
[0015]4、
本专利技术优选实施方式中，三元组天线采用
MIMO
通讯，能够提供更高的数据传输速率和更可靠的无线连接，满足不断增长的通信需求
。
附图说明
[0016]图1是传统的馈电模拟系统示意图
。
[0017]图2是本专利技术基于数字调制的体目标三元组模拟系统示意图
。
[0018]图3是本专利技术实施例中得到的幅度误差分析结构示意图
。
[0019]图4是本专利技术实施例中得到的相位误差示意图
。
具体实施方式
[0020]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述
。
[0021]三元组天线是一种由三根天线组成的天线系统
。
每根天线都相互间隔
120
度，形成一个三角形布局
。
三元组天线具有以下优点：空间多样性：通过在不同的位置放置三个天线，可以实现空间多样性
。
这种多样性有助于减小信号受到多径效应和干扰的影响，提高通信的可靠性和性能；波束赋形：三元组天线系统可以利用天线间的相对相位差，实现波束赋形
。
通过调整相位差，可以实现信号的指向性和定向性辐射，提高信号的传输距离和接收质量；空间分集：三元组天线系统中的每个天线都可以单独接收独立的信号
。
这种空间
分集的特性使得系统能够更好地处理多路径传播带来的信号干扰和衰落
。
[0022]本专利技术中，基于数字调制的体目标三元组模拟系统如图2所示，包括信号生成模块
、
阵列馈电适配模块和开关矩阵模块
。
[0023]其中，信号生成模块，根据外部控制参数模拟生成目标回波信号；阵列馈电适配模块，用于驱动和管理三元组天线，将信号生成模块输出信号进行配置传入开关矩阵模块中，对阵列中每个天线进行独立控制分配和馈电；开关矩阵模块，用于在多个输入和多个输出之间进行选择和连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于数字调制的体目标三元组模拟系统，其特征在于，包括信号生成模块
、
阵列馈电适配模块和开关矩阵模块；其中，信号生成模块，根据外部控制参数模拟生成目标回波信号；阵列馈电适配模块，用于驱动和管理三元组天线，将信号生成模块输出信号进行配置传入开关矩阵模块中，对阵列中每个天线进行独立控制分配和馈电；开关矩阵模块，用于在多个输入和多个输出之间进行选择和连接；其中，阵列馈电适配模块功能包括：将输入信号分配给每个天线，根据指定的配置，将不同的信号分配到特定的天线；通过调节每个天线的电流和相位，控制天线的辐射特性；实时监测天线阵列的工作状态和性能，通过检测信号的反射损耗和阻抗匹配情况，并提供相关的反馈信息实现；提供与其他系统或设备进行通信的接口
。2.
如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述阵列馈电适配模块包括数字多目标调制单元和馈电数字修整单元；其中，数字多目标调制单元根据仿真主控分系统的目标空间位置以及在三元组天线的分配信息，进行各通道散射点回波的产生，以及各信号产生通道内散射点回波信号的叠加，实现空间面目标的模拟；馈电数字修正单元用于对电流
、
电压的信号进行数字修正和校正，根据每个散射中心的位置计算对应的三元组馈电参数，对每个散射中心的回波信号的幅度
、
相位
...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛亚雷，徐志朝，陆戈辉，王立权，付正川，
申请(专利权)人：北京理工雷科电子信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：