CN104596357A - 射频/光学半实物仿真复合目标模拟*** - Google Patents

射频/光学半实物仿真复合目标模拟*** Download PDF

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Abstract

一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，包括相互连接的微波暗室、三自由度姿态转台、射频天线阵列及其夹具、光学目标模拟器及其随动机构、射频/光学信号复合装置、及仿真控制平台。本发明可以实现微波/光学、毫米波/光学复合制导探测器的半实物仿真试验，为复合探测器提供研制、验证的经济、可靠的仿真试验手段。

Description

射频/光学半实物仿真复合目标模拟***
 
技术领域
本发明涉及光学、射频复合技术领域，具体涉及一种射频/光学半实物仿真***的复合目标模拟***。
 
背景技术
多模复合寻的制导是指由多种模式的寻的探测器参与制导，共同完成寻的任务。目前应用较广的是双模寻的制导***，如被动雷达/红外双模寻的制导***；毫米波主/被动双模寻的制导***；被动雷达/红外成像双模寻的制导***等。多模复合寻的制导的优点是发挥各单一模式的优点，相互取长补短，形成制导***寻的性能的综合优势。
为了研制和开发高性能的射频/光学双模复合寻的制导，验证双模探测器的性能，需要进行大量的试飞试验。而试验室进行的半实物仿真试验，能够逼真模拟真实环境，达到性能验证的目的，同时大大降低研制成本、缩短研制周期。现在的制导仿真***为光学或射频单一模式的制导仿真***，无法进行全程的复合模式制导仿真试验，射频/光学复合半实物仿真***正是为射频/光学双模探测器提供试验验证平台。
 
发明内容
本发明旨在解决技术背景中的不足之处，对射频/光学双模复合探测器提供半实物仿真试验问题。特别是射频/光学共口径复合探测器的试验具有较大优势。为了达成上述目的，本发明提供了一种射频/光学半实物仿真***的复合目标模拟***，包括相互连接的微波暗室、三自由度姿态转台、射频天线阵列及其夹具、光学目标模拟器及其随动机构、射频/光学信号复合装置、及仿真控制平台。
一些实施例中，所述微波暗室兼顾微波和毫米波频段、暗室内光学目标地基、射频/光学信号复合装置地基都铺设吸波材料。
一些实施例中，所述光学目标模拟器及其随动机构在三自由度姿态转台前端，射频/光学信号复合装置的下端，由光学目标模拟器发出的信号被复合装置反射到被测探测器。
一些实施例中，所述射频信号在暗室内三自由度姿态转台前方的天线阵列上，提供远场微波或毫米波信号，经过射频/光学信号复合装置的透射，与光学信号共口径复合被被测探测器接收。
一些实施例中，所述射频/光学信号复合装置在微波暗室内，射频信号和光学信号回路的中间，以透射射频信号和反射光学信号的方式实现射频/光学信号的共口径复合。
一些实施例中，射频/光学信号复合装置的尺寸由射频信号和光学信号的视场角度和与三自由度姿态转台之间的距离决定。
一些实施例中，所述***通过微波、毫米波或光学的单一模式实现制导半实物仿真试验，或者通过射频/光学复合模式实现制导半实物仿真试验。
本发明可以实现微波/光学、毫米波/光学复合制导探测器的半实物仿真试验，为复合探测器提供研制、验证的经济、可靠的仿真试验手段。
结合附图，根据下文的通过示例说明本发明主旨的描述可清楚本发明的其他方面和优点。
 
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的射频/光学半实物仿真复合目标模拟***示意图。
 
具体实施方式
参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。
应理解，本发明的描述/图示为单个单元的部分可存在于两个或两个以上的物理上独立但合作实现所描述/图示之功能的实体。此外，描述/图示为两个或两个以上物理上独立的部分可集成入一个单独的物理上实体以进行所描述/图示的功能。
下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
图1为本发明一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***示意图，该装置由微波暗室1、三自由度姿态转台2、射频天线阵列3及其夹具4、光学目标模拟器5及其随动机构6、射频/光学信号复合装置7、仿真控制平台8组成。其中，仿真控制平台包括三自由度姿态转台控制***、随动转台控制***、红外信号控制***、射频信号控制***和仿真计算机。
射频天线阵列作为不同制导体制探测器的目标信号源，模拟主动/半主动探测器所需的目标特性和电磁环境特性。根据视场角范围进行目标阵列布局设计。辐射天线的安装固定用六自由度夹具，并通过六自由度调节装置来调整天线俯仰、偏航、滚动三个角度位置和上下、左右、前后三个线位置，使天线精确指向射频探测器回转中心，保证天线口面到回转中心距离满足球面曲率半径要求。天线阵架坐落在专用的带隔振的独立地基上，确保阵面可靠稳定固定，不受外部震动源干扰。
光学目标模拟器采用光学点源或光学成像或两者复合的方式，可以模拟可见光、中波或长波波段红外目标、干扰、背景的辐射特性以及运动特性。
光学目标随动转台用于带动光学目标模拟器负载实现大角度范围内的视线角运动模拟。
射频/光学信号复合装置为多层介质板拼接结构，对大角度范围的微波信号进行透射的同时对大角度范围的光学信号进行反射，在暗室内倾斜45°放置，支架铺设吸波材料，实现射频/光学信号的共口径复合，为射频/光学共口径探测器提供复合信号。射频/光学信号复合装置要求光学稳定性，因此，其地基要与光学目标随动转台地基、三自由度姿态转台地基隔离。
本发明可以实现微波/光学、毫米波/光学复合制导探测器的半实物仿真试验的复合信号物理效应模拟，为复合探测器提供研制、验证的经济、可靠的仿真试验手段。并且，本***可以实现射频或光学的单模式制导半实物仿真试验，也可实现射频/光学复合制导半实物仿真试验，为射频/光学双模复合探测器的研制、验证的作战效能等提供半实物仿真试验平台，从而降低研制成本，具有重大的经济价值和实用价值。

Claims (8)

1. 一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，其特征在于，其包括相互连接的微波暗室、三自由度姿态转台、射频天线阵列及其夹具、光学目标模拟器及其随动机构、射频/光学信号复合装置、及仿真控制平台。
2. 如权利要求1所述的一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，其特征在于，所述微波暗室兼顾微波和毫米波频段、暗室内光学目标地基、射频/光学信号复合装置地基铺设吸波材料。
3. 如权利要求1所述的一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，其特征在于，所述红外目标模拟器及其随动机构在三自由度姿态转台前端，射频/光学复合装置的下端，由光学目标模拟器发出的信号被复合装置反射到被测探测器。
4. 如权利要求1所述的一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，其特征在于，所述射频信号在暗室内三自由度姿态转台前方的天线阵列上，提供远场微波或毫米波信号，经过射频/光学复合装置的透射，与光学信号共口径复合被被测探测器接收。
5. 如权利要求1所述的一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，其特征在于，所述射频/光学复合装置在微波暗室内，射频信号和光学信号回路的中间，以透射射频信号和反射光学信号的方式实现射频/光学信号的共口径复合。
6. 如权利要求1所述的一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，其特征在于，所述仿真控制平台三自由度姿态转台控制***、随动转台控制***、红外信号控制***、射频信号控制***和仿真计算机。
7. 如权利要求1所述的一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，其特征在于，射频/光学信号复合装置的尺寸由射频信号和光学信号的视场角度和与三自由度姿态转台之间的距离决定。
8. 如权利要求1所述的一种射频/光学半实物仿真复合目标模拟***，其特征在于，所述***通过微波、毫米波或光学的单一模式实现制导半实物仿真试验，或者通过射频/光学复合模式实现制导半实物仿真试验。
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