(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111479764.X (22)申请日 2021.12.0 6 (71)申请人 南京长峰航天电子科技有限公司 地址 210031 江苏省南京市高新 开发区高 科五路7号28号楼3 06-J室 (72)发明人 欧宝林　王尚睿　贾滨京　金科　 黄光泉　 (74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 代理人 母秋松 (51)Int.Cl. H04B 17/391(2015.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种对角扩展体目标模拟系统的校准系统 及方法 (57)摘要 本发明公开了一种对角扩展体目标模拟系 统的校准系统及方法， 采用三通道目标模拟器控 制输出三路射频信号， 并分别对三路信号中每个 散射点的幅度和相位进行调制， 通过阵列馈电系 统实现天线阵列中不同三元 组的选通， 从而实现 角扩展体目标的模拟； 为了提高角扩展体目标的 模拟精度， 使用目标模拟器校准系统和阵列校准 系统分别对三通道目标模拟器和阵列馈电系统 进行校准， 校准数据用于对三通道目标模拟器的 幅度和相位进行调制控制。 本发 明提供的一种对 角扩展体目标模拟系统的校准系统及方法， 提高 了角度扩 展体目标模拟的精确度。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 114039685 A 2022.02.11 CN 114039685 A 1.一种对角扩展体目标模拟系统 的校准系统， 其特征在于： 包括三通道目标模拟器、 目 标模拟器校准系统、 阵列馈电系统、 阵列校准系统； 目标模拟器校准系统： 用于对三通道目标模拟器输出的三路射频信号的幅相一致性进 行校准， 获得三路射频信号的幅相校准数据， 同时对三路射频信号的衰减表格进 行标校， 获 得衰减器控制码、 衰减量和移相量之间对应关系的数据表格； 阵列校准系统： 用于对阵面所有天线路径的幅相一致性进行校准， 获得所有天线路径 的幅相校准数据； 三通道目标模拟器： 产生三路射频信号， 根据目标模拟器校准系统校准后的数据、 阵列 校准系统校准后数据和通过目标方位角和俯仰角计算出的幅度数据， 对三路射频信号中每 个散射点的幅度和相位进行调制， 并将调制后的三路射频信号输出 给阵列馈电系统； 阵列馈电系统： 实现不同三元组的选通， 将调制后的三路射频信号通过当前选择的三 元组向被试设备进行辐射。 2.根据权利要求1所述的一种 对角扩展体目标模拟系统 的校准系统， 其特征在于： 三通 道目标模拟器包括 射频接收单 元、 中频信号处 理单元和微波上变频 单元； 射频接收单元： 将接收到的射频信号下变频为中频信号， 并将中频信号发送给中频信 号处理单元； 中频信号处理单元： 对接收的中频信号进行采样， 获取信号的中心频率， 对中频信号进 行下变频， 获得零中频信号； 将零中频信号功分成三路参考数字序列， 对三路参考数字序列 进行幅度、 相位和延时调制， 并将调制后的三路中频信号发送给微波上变频 单元； 微波上变频单元： 将调制后的三路中频信号上变频到被试设备发射信号的频率， 并将 其分别输入到阵列馈电系统的粗 位控制单 元A、 粗位控制单 元B、 粗位控制单 元C。 3.根据权利要求1所述的一种 对角扩展体目标模拟系统 的校准系统， 其特征在于： 目标 模拟器校准系统包括矢量网络 分析仪和信号转接机箱， 计算机控制单元通过千兆以太网接 口与三通道目标模拟器、 信号转接机箱和矢量网络分析仪相连， 控制 矢量网络分析仪输出 射频信号给三通道目标模拟器； 控制三通道目标模拟器输出三路射频信号给信号转接机 箱； 控制信号转接机箱依 次切换三路射频信号输出给矢量网络分析仪； 控制 矢量网络分析 仪依次获取三路射频信号的功率 值和相位 值； 计算机控制单元通过千兆以太网接口与三通道目标模拟器和矢量网络分析仪相连， 控 制矢量网络 分析仪输出射频信号给三通道目标模拟器； 控制三通道目标模拟 器输出射频信 号给矢量网络分析仪， 同时按照一定的控制码字步进依 次控制衰减器； 控制 矢量网络分析 仪依次获取信号的幅度值和相位值， 最终形成衰减器控制码字、 衰减量和移相量之间的对 应关系表格。 4.根据权利要求1所述的一种 对角扩展体目标模拟系统 的校准系统， 其特征在于： 根据 方位角和俯仰角计算 获得三通道目标模拟器输出三路射频信号的幅度控制量， 具体实现如 下： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114039685 A 2E1+E2+E3＝1 式中， ψ为等效辐射 中心的方位角， φ为等效辐射中心的俯仰角， ψ1， ψ2， ψ3为三元组三个 辐射天线的方位角坐标， φ1， φ2， φ3为三元组三个辐射天线的俯仰角坐标， E1,E2,E3为三个 辐射天线发射信号的归一 化幅度。 5.根据权利要求1所述的一种 对角扩展体目标模拟系统 的校准系统， 其特征在于： 阵列 馈电系统包括粗位控制单元和天线阵列； 粗位控制单元： 接收调制后的三路射频信号， 实现 天线阵列中不同三元 组天线支路的选通， 将调制后的三路射频信号通过当前选择的三元组 天线向被试设备进行辐射。 6.根据权利要求1所述的一种 对角扩展体目标模拟系统 的校准方法， 其特征在于： 包括 如下步骤： 目标模拟器校准系统对三通道目标模拟器输出三路射频信号的幅相一致性进行校准， 同时对三个通道的衰减器表格进行 校准。 阵列校准系统对阵列所有天线的路径数据进行 校准。 根据每个散射点的方位角和俯仰角， 计算得到三路射频信号的幅度控制量； 三通道目标模拟器产生射频信号， 并根据得到的校准后的数据和幅度控制量， 对三路 射频信号每个散射点的幅度和相位进 行调制控制， 并将经过调制的三路射频信号输出给阵 列馈电系统； 阵列馈电系统控制三元组天线支路的选通， 使三路射频信号通过当前选择的三元组天 线向被试设备辐射， 从而实现角扩展体目标的模拟。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114039685 A 3