[发明专利]基于调相方式的防撞雷达目标速度模拟装置、系统及方法

说明书

本发明公开一种基于调相方式的防撞雷达目标速度模拟装置、系统及方法，该装置包括FPGA调相单元、DAC及滤波单元和单边带调制单元；FPGA调相单元接收主机发送的相位控制字，在外触发信号的作用下产生不同相位的正弦和余弦两路信号，并将正弦和余弦两路信号送至DAC及滤波单元；DAC及滤波单元将正弦和余弦两路数字信号转化为正弦和余弦两路模拟信号，并分别对两路模拟信号进行滤波处理，将经过滤波处理后的正弦和余弦两路模拟信号送至单边带调制单元；单边带调制单元接收防撞雷达发送的信号作为零延迟本振信号，将正弦、余弦模拟信号分别与零延迟本振信号进行IQ混频后，得到最终的输出频率送至模拟器的发射通道的输入端。

技术领域

本公开涉及射频微波测试技术领域，具体涉及一种基于调相方式的防撞雷达目标速度模拟装置、系统及模拟方法。

背景技术

现有的防撞雷达目标速度模拟方法是利用多普勒频移的方式，首先根据需要模拟的速度大小和方向，产生两路方向可控的正交信号，该正交信号同目标的反射信号进行调制，进行单边带滤波后再通过发射天线发射出去，防撞雷达接收到该信号后，进行内部处理，解算出速度信息。

上述的模拟方法因为需要产生两路高精度的多普勒频率信号，通道上需要正交调制，正交调制需要的本振信号是目标模拟器经过数据采集后的延迟信号，模拟距离到200米时，数据延迟时间达到1.33μS，由于需要两路多普勒频率产生单元，增加了模拟单元的体积。现有的模拟测试有以下不足之处：

(1)模拟速度慢、测试效率低；

现有对防撞雷达目标速度模拟方法由于要将雷达发射的信号经过一定时间的延迟后送至IQ调制器，模拟速度较慢，对雷达生产线测试来说测试效率低；

(2)通道体积大、成本高。

现有的对防撞雷达目标速度模拟装置由于需要两路DDS芯片产生两路I、Q信号，占用的硬件和软件资源较多，整个模拟装置体积大、成本高，不适合雷达生产线这种经济性场合的应用。

综上所述，对于现有的对防撞雷达目标速度的模拟方法和装置需要两路多普勒频率产生电路，通过IQ混频的方式存在本振泄漏，导致虚假目标的生成，而且模拟速度较慢，最终导致测试效率低，而且硬件资源占用的体积大、成本较高的问题，尚缺乏有效技术方案。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种基于调相方式的防撞雷达目标速度模拟装置、系统及方法，利用相位差模拟速度，采用FPGA作为调相单元，占用的硬件资源少、可扩展性强，利用零延迟本振信号进行IQ调制，模拟速度快。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于调相方式的防撞雷达目标速度模拟装置，该装置包括依次连接的FPGA调相单元、DAC及滤波单元和单边带调制单元；

所述FPGA调相单元，被配置为接收主机发送的相位控制字，在外触发信号的作用下产生不同相位的正弦和余弦两路信号，并将正弦和余弦两路信号送至DAC及滤波单元；

所述DAC及滤波单元，将正弦和余弦两路数字信号转化为正弦和余弦两路模拟信号，并分别对两路模拟信号进行滤波处理，将经过滤波处理后的正弦和余弦两路模拟信号送至单边带调制单元；

所述单边带调制单元，被配置为接收防撞雷达发送的信号作为零延迟本振信号，将正弦、余弦模拟信号分别与零延迟本振信号进行IQ混频后，得到最终的输出频率f_out送至模拟器的发射通道的输入端。

一种基于调相方式的防撞雷达目标速度模拟系统，该系统包括如上述的防撞雷达目标速度模拟装置和主机；

所述主机，被配置为根据速度与相位差的关系计算待模拟的速度值对应的相位差值，将该相位差值转化成二进制代码形式的相位控制字，发送给防撞雷达目标速度模拟装置。