【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及雷達與電子，特別涉及一種雷達偵察載荷測角精度自動測試系統及方法。
技術介紹
1、雷達信號測角技術一直是雷達偵察系統研究和發展的重要課題，無論是在軍用領域還是在民用領域，測角精度都至關重要。在軍用領域，隨著各種武器的快速發展以及戰場對抗技術的不斷提升，對偵察系統的測角精度提出了越來越高的要求。準確測量目標的角度信息是雷達偵察系統獲取目標空間坐標信息的關鍵手段，因此，提升雷達偵察載荷的測角精度一直是研究人員的重點關注方向。
2、當前，雷達偵察載荷測角精度測試方式是分別連接信號發生器、轉臺、雷達偵察載荷以及計算機，調節信號發生器依次輸出經過脈沖調制的，頻率從2ghz到18ghz，0.5ghz為間隔的33個頻點的模擬雷達信號，雷達偵察載荷以1.3秒間隔不斷上報偵察到的目標信息，其中包含輻射源相對于載荷的方位角度，測試人員通過上位機軟件讀取上報的測角值，并在測試記錄表上手動記錄，為確保測角結果的穩定性，每個點記錄3次。然后手動控制轉臺旋轉至-90度到90度，5度為間隔的37個方位角上，在每個角度上依次重復上述27個頻點信號的數據采集和記錄工作。現有的測試方法主要通過人工操作測試設備進行。這種方法存在測試效率低下、測試結果受人為因素影響大等問題。此外，隨著產品迭代，測角精度要求越來越高，傳統的人工測試方法已經無法滿足高精度測試的需求。
3、因此，研發一種雷達偵察載荷測角精度自動測試系統顯得尤為重要。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種雷達偵察載
2、為解決上述技術問題，本專利技術提供了一種雷達偵察載荷測角精度自動測試系統及方法，包括：信號發生器、轉臺、雷達偵察載荷、功率放大器、天線以及上位機控制終端；
3、所述上位機控制終端作為自動測試系統的控制中心，通過各種接口向其他組件按照測試流程發送控制指令并接收雷達偵察載荷上報的目標信息；
4、所述信號發生器接收上位機控制終端發送的包含有射頻頻率、射頻功率以及脈沖調制參數的控制指令，生成相應參數的模擬雷達信號并將其輸入到功率放大器，最后發送給雷達偵察載荷；
5、所述轉臺在接收到上位機控制終端發送的角度轉動指令后，將雷達偵察載荷轉動到相應的角度，模擬偵察載荷接收到不同角度的雷達信號；
6、所述雷達偵察載荷在測試中作為被測對象，在接收到上位機控制終端發送的測試指令后，由待機模式切換到偵察模式，偵收信號發生器發送的模擬雷達信號，運行測角算法計算出信號相對于載荷法線的方位角，并將測試結果返回上位機控制終端上進行整理保存；
7、所述功率放大器補償從信號發生器到天線之間的線路損耗，確保信號強度滿足測試要求；
8、所述天線將從信號發生器經過功率放大器發送過來的模擬雷達信號以一定的增益發送給雷達偵察載荷。
9、在一種實施方式中，所述上位機控制終端通過網線和信號發生器連接，所述上位機控制終端通過rs485串口和雷達偵察載荷連接，所述上位機控制終端通過usb端口和轉臺連接。
10、在一種實施方式中，所述信號發生器與所述上位機控制終端通過網線進行連接，并采用tcp/ip協議進行通訊。
11、在一種實施方式中，所述轉臺為一套轉臺系統，包含一個伺服電機驅動的轉臺，轉臺上安裝有一套用于固定待測試雷達偵察載荷的工裝，以及一個轉臺控制器；測試時，由上位機控制終端向轉臺控制器發送指令，轉臺控制器驅動轉臺進行相應的動作。
12、本專利技術還提供一種雷達偵察載荷測角精度自動測試方法，包括以下步驟：
13、步驟s1：在計算機上安裝雷達偵察載荷測角精度自動測試終端，如果為初次安裝，需要確保該計算機已經安裝用于驅動信號發生器的ni-visa驅動；
14、步驟s2：使用網線連接信號發生器與計算機，使用rs485串口轉usb線連接待測試雷達偵察載荷與計算機，使用usb線連接轉臺控制器與計算機，通過可調電源給雷達偵察載荷供電；
15、步驟s3：啟動所有儀器設備，在控制終端主界面上的轉臺控制區、信號發生器控制區和自動測試控制區，對信號發生器、轉臺控制器和待測試雷達偵察載荷分別進行連接操作；
16、步驟s4：控制終端完成對測試所需儀器設備的連接后，在信號發生器控制區按照測試計劃所規定的模擬雷達參數，配置相應的射頻功率和脈沖調制參數，并按照計劃中的射頻頻率和方位角的區間以及間隔，設置對應的自動測試參數；
17、步驟s5：點擊自動測試控制區的“開始測試”按鈕，開始測試流程；
18、步驟s6：在信號發生器切換并輸出指定頻率的射頻信號后，測試終端使能接收模塊，接收雷達偵察載荷循環發送的目標信息，觸發qt串口類中的readyread信號并在槽函數中調用qfile和qtextstream類，將目標信息存入指定的文件中，每個頻點使用計數器確保存入3包目標信息，然后切換下一個頻點；
19、在完成最后一個角度及頻點的測試后，測試終端自動發送指令，關閉信號發生器；測試完成后，測試人員到指定的文件保存路徑驗收本次測試的結果，得到的測試結果匯總；
20、步驟s7：將測試結果使用下面的公式計算得出總的測角誤差值，及測角精度，
21、
22、其中，σ是整體測角誤差的標準差，xi是單個測試數據，μ是整體測角誤差的平均值，n是測試數據的組數。
23、在一種實施方式中，所述步驟s5中測試流程包括：
24、軟件首先調用儀器控制的visa庫中名為viopen函數和轉臺控制的mt_api庫中名為mt_open_usb函數，分別檢查信號發生器和轉臺的連接狀態，當連接狀態都為真時，開啟執行自動測試任務；
25、其次，軟件在讀取主界面上的模擬雷達參數和自動測試參數后，調用visa庫中的viwrite函數和mt_api庫的mt_set_target_position函數向信號發生器和轉臺發送控制指令，根據自動測試參數中設定好的頻率范圍和角度范圍，按照指定間隔進行頻率步進和角度步進，模擬雷達偵察載荷偵收來自不同方位的各種雷達信號的場景；
26、在自動測試中，當前測試任務的進度會通過測試終端主界面的狀態顯示區實時顯示，測試人員實時監視測試的進度。
27、在一種實施方式中，所述步驟s1中ni-visa驅動是虛擬儀器軟件架構api，ni-visa驅動提供一個編程接口來控制ni應用開發環境中的以太網/lxi、gpib、串行、usb、pxi和vxi儀器；該api通過ni-visa驅動進行安裝。
28、在一種實施方式中，所述測試終端使用標準scpi協議控制信號發生器進行頻率、功率和脈沖調制參數的切換；其中，scpi為可編程儀器標準命令，是一種基于ascii的儀器編程語言，主要用于控制和通信的標準化命令集，廣泛應用于測試和測量儀器的控制。
29、在一種實施方式中，所述步驟s6中q本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種雷達偵察載荷測角精度自動測試系統，其特征在于，包括：信號發生器、轉臺、雷達偵察載荷、功率放大器、天線以及上位機控制終端；
2.如權利要求1所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試系統，其特征在于，所述上位機控制終端通過網線和信號發生器連接，所述上位機控制終端通過RS485串口和雷達偵察載荷連接，所述上位機控制終端通過USB端口和轉臺連接。
3.如權利要求1所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試系統，其特征在于，所述信號發生器與所述上位機控制終端通過網線進行連接，并采用TCP/IP協議進行通訊。
4.如權利要求1所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試系統，其特征在于，所述轉臺為一套轉臺系統，包含一個伺服電機驅動的轉臺，轉臺上安裝有一套用于固定待測試雷達偵察載荷的工裝，以及一個轉臺控制器；測試時，由上位機控制終端向轉臺控制器發送指令，轉臺控制器驅動轉臺進行相應的動作。
5.一種基于權利要求1-4任一項所述雷達偵察載荷測角精度自動測試系統的測試方法，其特征在于，包括以下步驟：
6.如權利要求5所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試方法，
7.如權利要求5所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試方法，其特征在于，所述步驟S1中NI-VISA驅動是虛擬儀器軟件架構API，NI-VISA驅動提供一個編程接口來控制NI應用開發環境中的以太網/LXI、GPIB、串行、USB、PXI和VXI儀器；該API通過NI-VISA驅動進行安裝。
8.如權利要求5所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試方法，其特征在于，所述測試終端使用標準SCPI協議控制信號發生器進行頻率、功率和脈沖調制參數的切換；其中，SCPI為可編程儀器標準命令，是一種基于ASCII的儀器編程語言，主要用于控制和通信的標準化命令集，廣泛應用于測試和測量儀器的控制。
9.如權利要求5所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試方法，其特征在于，所述步驟S6中QT為本專利技術測試終端的開發工具，是一個跨平臺的C++圖形用戶界面庫，它包含了一組用于開發GUI和非GUI程序的工具、類和函數。
...【技術特征摘要】
1.一種雷達偵察載荷測角精度自動測試系統，其特征在于，包括：信號發生器、轉臺、雷達偵察載荷、功率放大器、天線以及上位機控制終端；
2.如權利要求1所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試系統，其特征在于，所述上位機控制終端通過網線和信號發生器連接，所述上位機控制終端通過rs485串口和雷達偵察載荷連接，所述上位機控制終端通過usb端口和轉臺連接。
3.如權利要求1所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試系統，其特征在于，所述信號發生器與所述上位機控制終端通過網線進行連接，并采用tcp/ip協議進行通訊。
4.如權利要求1所述的雷達偵察載荷測角精度自動測試系統，其特征在于，所述轉臺為一套轉臺系統，包含一個伺服電機驅動的轉臺，轉臺上安裝有一套用于固定待測試雷達偵察載荷的工裝，以及一個轉臺控制器；測試時，由上位機控制終端向轉臺控制器發送指令，轉臺控制器驅動轉臺進行相應的動作。
5.一種基于權利要求1-4任一項所述雷達偵察載荷測角精度自動測試系統的測試方法，其特征在于，包括以下步驟：
【專利技術屬性】
技術研發人員：閔杰，張磊，吳志凡，瞿堯盛，徐興，姜旺，郝明恒，
申請(專利權)人：北方通用電子集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
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