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行業(yè)與應(yīng)用

相控陣雷達原型機

發(fā)布時間:2018-09-06

方案亮點
★實現(xiàn)中頻收發(fā)及數(shù)字信號處理功能,;

★實現(xiàn)16路接收通道和16路發(fā)送通道,;

★中心頻率為1.7GHz,,最大帶寬1GHz;

★波束指向靈活,,能實現(xiàn)無慣性快速掃描,數(shù)據(jù)率高,;

★系統(tǒng)工作模式分為電子戰(zhàn),、寬帶數(shù)據(jù)鏈、窄帶工作模式,,通過加載不同的FPGA程序來實現(xiàn)3種工作模式的切換

相控陣雷達原型機small.jpg
應(yīng)用背景

相控陣雷達從根本上解決了傳統(tǒng)機械掃描雷達的種種先天問題,,在相同的孔徑與操作波長下,,相控陣的反應(yīng)速度、目標更新速率,、多目標追蹤能力,、分辨率、多功能性,、電子反對抗能力等都遠優(yōu)于傳統(tǒng)雷達 ,,相對而言則付出了更加昂貴、技術(shù)要求更高,、功率消耗與冷卻需求更大等代價,。中電某研究所相控陣雷達原型機這個項目,用戶最初的初衷是希望可以在一臺原型樣機上去不斷驗證相應(yīng)參數(shù)指標,,最終量化投產(chǎn),。世行的半實物虛擬協(xié)同仿真平臺,即可以幫助用戶驗證相關(guān)算法,,又可以去驗證相關(guān)硬件指標,,在降低用戶項目研究經(jīng)費的同時縮短了研發(fā)時間,整個項目分為了三個階段,。

項目研制過程背景

2-1.jpg


算法原型核心系統(tǒng)參數(shù):

?雷達體制:有源相控陣

?系統(tǒng)功能:雷達,、電子對抗、通信

?陣列天線:4*4 陣元 

?工作波段:65MHz—6GHz連續(xù)可調(diào)

?工作帶寬:1GHz 

?相位噪聲:-95dBc/Hz @ 1kHz

樣機試制核心系統(tǒng)參數(shù):

?雷達體制:有源相控陣 

?系統(tǒng)功能:雷達,、電子對抗,、通信 

?陣列天線:8*8陣元

?工作波段:中頻1.8GHz 射頻x波段

?工作帶寬:1GHz 

?相位噪聲:-90dBc/Hz @ 1kHz

生產(chǎn)總裝核心系統(tǒng)參數(shù):

?雷達體制:有源相控陣 

?系統(tǒng)功能:雷達、電子對抗,、通信 

?陣列天線:16*16陣元

?工作波段:中頻1.8GHz 射頻x波段

?工作帶寬:1GHz

?相位噪聲:-90dBc/Hz @ 1kHz



系統(tǒng)描述

隨著信息技術(shù)的發(fā)展,,數(shù)字設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)量越來越大,日益增長的數(shù)據(jù)量對高速數(shù)據(jù)接口的需求變得更加迫切,。為了滿足這個需求,,各種高速串行總線技術(shù)應(yīng)運而生,其中PCIe總線就是其中的佼佼者,。PCIe采用end-to-end的連接方式,,即一條鏈路只能提供一對設(shè)備的連接,每一條物理鏈路可由若干條lane組成,。目前PCIe3.0一條PCIe鏈路可支持1,、2、4,、8,、16、32個lane(即x1,、x2,、x4,、x8、x16,、x32寬度的PCIe鏈路),,單lane的峰值帶寬為8GT/s,鏈路編碼為128/130b,,PCIe3.0 x32鏈路可提供高達256GT/s的峰值帶寬,,盡管它的鏈路帶寬并不能100%的轉(zhuǎn)化為有效帶寬,但其有效帶寬在目前看來還是非常高的,。因此,,本方案基于PCIe協(xié)議的互聯(lián)架構(gòu),既符合技術(shù)發(fā)展方向而又能夠向前兼容,。

系統(tǒng)組成
相控陣雷達原型機系統(tǒng)包含接收與發(fā)送兩部分,,接收部分和發(fā)射部分分離,下面對這兩部分的組成作簡要說明:

3-1.jpg

圖:接收裝置圖





相控陣雷達原型機系統(tǒng)接收裝置如圖1所示,,主要包含背板和4塊板卡,。背板的設(shè)計如圖1陰影部分所示,主要包含時鐘信號產(chǎn)生模塊,、高精度公共信號模塊,、觸發(fā)信號產(chǎn)生模塊、FPGA模塊,、電源模塊,、I/O接口模塊以及光纖接口模塊。板卡的設(shè)計如圖1非陰影部分所示,,主要由ADC和FPGA模塊組成。




3-2.jpg

圖:發(fā)射裝置圖




相控陣雷達原型機系統(tǒng)接收裝置如圖1所示,,主要包含背板和4塊板卡,。背板的設(shè)計如圖1陰影部分所示,主要包含時鐘信號產(chǎn)生模塊,、高精度公共信號模塊,、觸發(fā)信號產(chǎn)生模塊、FPGA模塊,、電源模塊,、I/O接口模塊以及光纖接口模塊。板卡的設(shè)計如圖1非陰影部分所示,,主要由ADC和FPGA模塊組成,。




涉及產(chǎn)品

4.jpg

應(yīng)用領(lǐng)域
◆電子戰(zhàn)  ◆無人機載、星載監(jiān)視   ◆雷達抗干擾性能檢測    ◆噪聲以及雷達信號模擬




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