- 相關(guān)推薦
相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統設計方法論文
【摘要】針對相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統設計問(wèn)題，從系統設計的功能需求進(jìn)行分析，設計系統層次架構與功能模塊等，進(jìn)而構建多任務(wù)測試系統，以提高天線(xiàn)近場(chǎng)測試效率。
【關(guān)鍵詞】相控陣雷達;天線(xiàn);多任務(wù);測試系統;設計方法
近場(chǎng)天線(xiàn)測試系統作為相控陣雷達天線(xiàn)性能測試的主要手段，該系統隨著(zhù)相控陣天線(xiàn)技術(shù)的完善，其測試效率也不斷提升�；趹眯枨�，近場(chǎng)天線(xiàn)測試系統實(shí)現多任務(wù)測試是發(fā)展的主要趨勢，目前該系統也已經(jīng)被廣泛的推廣應用。
一、相控陣雷達天線(xiàn)概述
相控陣雷達包括有源電子掃描陣列雷達、無(wú)源電子掃描陣列雷達，其主要是通過(guò)改變天線(xiàn)表面的陣列波束合成形式，進(jìn)而改變波束掃描方向的雷達。此類(lèi)型的雷達天線(xiàn)的偵測范圍較為廣泛，利用電子掃描，能夠快速的改變波束方向，精準的測量目標信號。
二、近場(chǎng)天線(xiàn)測試系統建設功能需求分析
近場(chǎng)天線(xiàn)測試系統設計，需要做好軟件需求分析，此系統功能需求如下：1）要能夠滿(mǎn)足全測試周期可配置，以及軟件通用化需求。此功能需求的實(shí)現，責任需要構建眾多數據源輸入接口，配置通信協(xié)議以及軟件界面等，面向各類(lèi)相控陣天線(xiàn)測試，進(jìn)而達到通用化需求目標。2）實(shí)現多任務(wù)測試。相控陣雷達天線(xiàn)的不斷發(fā)展，使得傳統的單任務(wù)測試方法，已經(jīng)難以滿(mǎn)足天線(xiàn)測試需求，基于此進(jìn)行多任務(wù)測試方法設計，在測試探頭單獨掃描條件下，采取高密度測試方法，即多個(gè)頻率與波束等，實(shí)現高效測試。
三、相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統設計方法
多任務(wù)測試系統主要是利用軟件，進(jìn)行測試參數預設，包括測試頻率、波束角度、掃描架運用范圍等。利用數據處理軟件，進(jìn)行分解轉換測試，計算各采樣點(diǎn)數據，獲取天線(xiàn)方向圖性能參數，最后顯示圖像。3.1架構設計方法相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統架構設計，其是基于構件化設計思想，利用軟件構成元素，由標準接口負責提供特定服務(wù)，以支持系統開(kāi)發(fā)。系統架構中的構件庫，主要分為數據采集類(lèi)、三維掃描控制補償類(lèi)、方向圖與數據處理類(lèi)，構件存在形式為COM、dll等，使用構件管理工具，則能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)加載與管理，進(jìn)而在系統開(kāi)發(fā)過(guò)程中，進(jìn)行構件注冊與復制，實(shí)現版本控制。利用GetTypes靜態(tài)方法，來(lái)獲取Assembly內的構件類(lèi)型，判斷構件類(lèi)型，看其是否為構件接口所派生的，若是則運用Activator動(dòng)態(tài)方法，即CreateInstan函數，來(lái)獲取構件，實(shí)現動(dòng)態(tài)加載[1]。3.2多任務(wù)設計方法相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統設計時(shí)，需要進(jìn)行多任務(wù)設計。相控陣天線(xiàn)的各波束狀態(tài)，主要是天線(xiàn)波控分系統控制，天線(xiàn)接收波控指令包，由波控分系統進(jìn)行分解處理，對天線(xiàn)上的波束掃描進(jìn)行控制。近場(chǎng)天線(xiàn)多任務(wù)測試設計，其核心思想是實(shí)現天線(xiàn)實(shí)時(shí)掃面測試，同時(shí)控制天線(xiàn)頻率與波束等的切換，進(jìn)而實(shí)現實(shí)時(shí)同步切換。多任務(wù)測試系統運行的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的數據，因此為了避免數據訪(fǎng)問(wèn)沖突，則采取創(chuàng )建多線(xiàn)程的方法，進(jìn)行數據處理，將其分為數據處理與顯示型、接收機測試型、伺服控制型線(xiàn)程。線(xiàn)程創(chuàng )建后，將會(huì )獨立運行，各線(xiàn)程將會(huì )在其自身的時(shí)間段內，使用CPU，實(shí)現輪流執行與并發(fā)執行。3.3系統接口設計方法相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統功能實(shí)現，數據源要與數據服務(wù)層實(shí)現交互，同時(shí)還需要確保數據服務(wù)層和客戶(hù)端實(shí)現交互。天線(xiàn)近場(chǎng)測試系統主要是利用數據源插件，來(lái)封裝底層API驅動(dòng)或者通訊協(xié)議，基于標準函數，形成動(dòng)態(tài)鏈接庫，以實(shí)現測試的實(shí)時(shí)性。系統數據服務(wù)層的功能為插件容器，當系統運行時(shí)能夠實(shí)現快速配置查找，動(dòng)態(tài)的將插件放入系統構架中，或者從構架中取出，實(shí)現系統功能配置。利用TCP網(wǎng)絡(luò )通信，實(shí)現數據服務(wù)層和客戶(hù)端的信息交互，用戶(hù)可以登錄賬號，通過(guò)身份驗證后，完成界面文件下載，由客戶(hù)端負責發(fā)送TCP連接請求，基于通訊協(xié)議，進(jìn)而實(shí)現交互。3.4控制器設計相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統控制器設計，主要包括雷控信號仿真電路、GPIB接口電路、信號轉換電路與電源等。系統運行前，控制器通過(guò)GPIB接口電路，來(lái)接收系統中心的指令，記錄測試所需要的頻率碼與波位碼等，將其傳送給雷控信號仿真電路，基于定時(shí)協(xié)議，實(shí)現解碼與緩存。開(kāi)始測試后，信號電路接收外觸發(fā)信號，基于各測試點(diǎn)，將雷控與定時(shí)信號傳送給天線(xiàn)，實(shí)現波位切換，同時(shí)而仿真電路能夠和雷控信號、定時(shí)信號協(xié)調發(fā)出信號。最后協(xié)調控制天線(xiàn)測試所需要的各種信號，實(shí)現多任務(wù)測試[2]。3.3結束語(yǔ)相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統設計，需要合理設計系統架構，以及多任務(wù)測試功能、接口設計等，以確保系統能夠實(shí)現多任務(wù)測試與可拓展性，提高天線(xiàn)測試的效率。
參考文獻
[1]樊會(huì )濤,閆俊.相控陣制導技術(shù)發(fā)展現狀及展望[J].航空學(xué)報,2015（09）:2807-2814.
[2]金林,劉小飛,李斌,劉明罡,高暉.微波新技術(shù)在現代相控陣雷達中的應用與發(fā)展[J].微波學(xué)報,2013（Z1）:8-16.
【相控陣雷達天線(xiàn)近場(chǎng)多任務(wù)測試系統設計方法論文】相關(guān)文章：
關(guān)于景觀(guān)導視系統設計實(shí)踐教學(xué)方法的論文07-12
FPGA數據采集與回放系統設計論文04-24
系統測試員簡(jiǎn)歷01-07
基于系統設計的科研管理論文09-22
篇幅與雷達的教學(xué)設計06-10
蝙蝠與雷達教學(xué)設計06-29
《蝙蝠與雷達》教學(xué)設計12-18
道路勘測設計教學(xué)方法的論文07-12
測試心理衰老的方法04-26