[发明专利]一种无限时长波形可任意变化的信号创建方法及系统

说明书

本发明涉及信号创建技术领域，公开的一种无限时长波形可任意变化的信号创建方法及系统，该方法采用的系统包括：时钟模块、基带信号模拟器、合路器、矢量信号调制器，所述时钟模块通过信号线与定时模块、基带信号模拟器、矢量信号调制器相连接；定时模块通过PCI插口内置于主控计算机内部，通过信号线与基带信号模拟器连接；基带信号模拟器通过射频电缆与合路器相连；合路器通过射频电缆、矢量信号调制器相连与主控计算机相连；本发明通过主控计算机控制各个组成器件协同工作，能够实现无限时长波形可任意变化的信号创建。其模式结构简单，稳定可靠、通用性强，可复用程度高；构建速度快，实现难度小，开发成本低，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及信号创建技术领域，尤其涉及一种无限时长波形可任意变化的信号创建方法及系统。

背景技术

在雷达、通信、航天、电子测量等很多领域应用中，如何创建无限时长波形可任意变化的信号是一项备受关注的关键技术和难题。相对于传统的采用FPGA板卡编程实现信号创建的方法，基于微波器件的货架产品实现信号创建的模式具有结构简单、稳定可靠、研发周期短、通用性强等优势，逐渐成为当前信号创建的主要实现方式之一。

基于微波器件实现信号创建的基本原理就是：首先，通过计算机解算出信号的数字波形数据，并将所生成的数据下载到可以实现基带信号模拟的微波器件中称之为基带信号模拟器；然后，利用基带信号模拟器生成基带模拟信号，并传输给可以实现信号上变频矢量调制的微波器件称之为矢量信号调制器；最后，通过矢量信号调制器对基带信号进行正交载波调制，实现信号的上变频与输出。

在上述信号创建模式中，基带信号模拟器的内存容量是有限的，当前主流的货架产品一般不会超过2G采样点，制约了一次能够下载的最大数字波形数据量。然而，数字波形数据需要在信号创建前预先下载，在信号创建过程中，不能继续下载数字波形，只能基于已经下载到基带信号模拟器内存中的数字波形，采用波形组合、循环播放的方式生成信号。因此，所能生成的信号的波形受限于预先下载到内存中的数字信号波形，并不能实现无限时长的波形任意变化。这种波形的信号，尽管有着很不错的实用价值，但是仍然难以满足很多应用需求，有一定的局限性。例如，用于创建雷达信号时，可以满足雷达发射信号的模拟需求，但是不能满足雷达回波信号的模拟需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无限时长波形可任意变化的信号创建方法及系统。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种无限时长波形可任意变化的信号创建系统，包括：时钟模块、定时模块、基带信号模拟器、合路器、矢量信号调制器和主控计算机，

所述时钟模块通过信号线与定时模块、基带信号模拟器、矢量信号调制器相连接；定时模块通过PCI插口内置于主控计算机内部，通过信号线与基带信号模拟器连接；基带信号模拟器通过射频电缆与合路器相连；合路器通过射频电缆与矢量信号调制器相连；主控计算机通过光纤与基带信号模拟器及矢量信号调制器相连；

所述时钟模块产生时钟信号，为定时模块、基带信号模拟器及适量信号发生器提供基准参考时钟；

所述定时模块根据主控计算机的控制指令生成定时信号，为基带信号模拟器以及主控计算机提供精确的触发定时，以保证两路基带信号的同步与交替触发；

所述基带信号模拟器在主控计算机的控制下，接收数字波形数据，生成基带模拟信号；

所述合路器实现两路基带信号的合成，输出一路基带信号；

所述矢量信号调制器在主控计算机的控制下，接收合路器输出的基带信号，根据设定的变频本振，进行正交矢量调制，实现信号上变频与输出。