雷达与通信信号一体化侦察系统半实物仿真_甄君

雷达与通信信号一体化侦察系统半实物仿真

甄　君1,张建华1,员建厦2,周　涛2,张东坡3

(1.中国船舶工业集团公司船舶系统工程部,北京100036;2.中国电子科技集团公司第54研究所,石家庄050081;3.中国电子科技集团公司第36研究所,嘉兴314033)

摘要:阐述了雷达与通信信号情报侦察一体化系统的组成及结构,建立了一体化电子侦察半实物仿真系统。系统仿

真试验验证了雷达与通信信号一体化电子侦察系统的信息流程,以及系统具有的资源共享、动态重构、多手段侦察

信息综合应用等功能。

关键词:信号侦察;一体化侦察;半实物仿真中图分类号:TN97 文献标识码:A 文章编号:CN3221413(2010)0120056203

Semi 2physical Simulation of Integrated R econnaissance System of

R adar and Communication Signals

ZH EN J un 1,ZHAN G Jian 2hua 1,YUAN Jian 2sha 2,ZHOU Tao 2,ZHAN G Dong 2po 3

(1.Ship Systems Engineering Department of CSIC ,Beijing 100036,China ;2.The 54th Research Institute of CETC ,Shijiazhuang 050081,China ;3.The 36th Research Institute of CETC ,Jiaxing 314033,China )

Abstract :This paper expatiates t he compo sitio n and configuration of radar and communication sig 2nal intelligence reconnaissance integrated system ,establishes t he integrated electronic reconnais 2sance semi 2p hysical simulation system.The system simulation experiment validates t he information flow of t he radar and communication signals integrated elect ronic reconnaissance system ,along wit h t he f unctions such as t he resource share ,dynamic re 2const ruction and integrated application of multi 2means reconnaissance information.

K ey w ords :signal reconnaissance ;integrated reconnaissance ;semi 2p hysical simulation

0　引　言

现代电子对抗系统作战功能主要包括电子侦察功能、电子干扰功能、电磁攻击功能等,其中电子侦察是实施其它电子对抗作战功能的先导和基础。目前电子对抗侦察装备中的雷达信号情报侦察、通信信号情报侦察以及其它电子情报侦察在硬件设备上彼此独立,信号处理后获取的情报信息也互不关联,难以实现相互支援和情报综合应用。实际上,基于软件无线电技术的雷达信号侦察装备和通信信号侦察装备在物理组成上都是由天线、射频前端、高速A/D 转换器、通用和专用数字信号处理器以及各种

功能软件组成,2种侦察装备的主要区别在于专用

数字信号处理部分。为了提高电子对抗系统综合电子侦察效能,本文在分析雷达信号侦察装备和通信信号侦察装备共性的基础上,应用软件无线电技术和综合一体化设计技术,以及高性能的数字信号处理技术,进行了雷达与通信信号一体化侦察系统半实物仿真。

1　仿真系统组成

本文在研究雷达与通信信号一体化侦察系统体系结构的基础上,搭建了雷达与通信信号一体化侦察的半实物仿真系统。仿真系统主要包括雷达信号

收稿日期:20090412

2010年2月舰船电子对抗

Feb.2010

第33卷第1期

SHIPBOARD EL ECTRONIC COUN TERM EASU RE

Vol.33No.1

发生器、通信信号发生器、共用射频前端模块、通用信号处理平台、共用信息处理终端、情报分析终端和综合管理控制台等。一体化侦察系统半实物仿真组成框图如图1所示

。

图1　一体化侦察系统半实物仿真组成框图

1.1　共用射频前端模块

在一体化电子侦察系统中,射频前端输入设置不再根据信号体制划分,而是根据侦察频段划分。一体化电子侦察实现全频域电磁侦察,在接收机部分划分成2个侦察频段,这里称为低频段和高频段,低频段以通信信号侦察为主,高频段以雷达信号侦察为主。因此共用射频前端模块包括2个子模块,其中一个子模块的输入为低频段信号,输出中心频率为f i 1、带宽为B i 1的中频信号;另一个子模块的输入为高频段信号,输出中心频率为f i 2、带宽为B i 2的中频信号。

1.2　通用信号处理平台

通用信号处理平台采用标准CPCI 总线和模块化设计,主要由A/D 转换模块、数字下变频模块和数字信号处理模块等组成。针对一体化侦察系统可能接收的各种体制信号,根据硬件模块通用化、软件构件功能化的设计原则,研制了信号处理通用硬件模块,并开发了处理不同体制信号的各种专用软件构件。

通用信号处理平台建立了开放式的系统结构,实现了软、硬件即插即用,可方便地根据需要选用不同的软件构件和硬件模块组合成不同规模与功能应用的信号处理机。1.3　共用信息处理终端

半实物仿真系统根据试验规模配置多个信息处理终端。信息处理终端使用相同的硬件配置,可以灵活分配,通过加载不同的功能软件定义为不同的侦察终端。信息处理终端作为侦察终端的同时,也可以作为信号处理机的主控计算机,主要任务是接

收信号处理机输出的信号特征数据,完成数据处理和分析计算。1.4　情报分析终端

情报分析终端具有多源情报处理和综合电磁态势生成等功能,能形成有价值的技术和战术情报。1.5　综合管理控制台

综合管理控制台具有系统资源管理、任务分配、综合显示等功能。综合管理控制台通过控制总线和计算机网络对一体化电子侦察系统进行管理调度。在以往的侦察系统中,各侦察分系统都有单独的显控台,对所属的侦察分系统进行垂直指挥控制。一体化电子侦察系统中的综合管理控制台不是各传统侦察分系统显控台的简单功能集成,而是根据综合侦察态势进行系统资源动态调度,从而大大提高系统综合侦察效能。

2　仿真系统工作原理

在一体化电子侦察系统仿真试验过程中,制定

了3种仿真预案,预案内容如下:

(1)仿真系统配置一部通用信号处理平台,先执行通信信号侦察任务,再执行雷达信号侦察任务。

仿真系统工作流程如图2所示

。

图2　一体化侦察系统半实物仿真工作流程示意图

在图2中系统初始化结束后,综合管理控制台向各功能模块发送“通信信号侦察任务分配”信息,

各功能模块启动通信信号侦察任务软件;发送“通信信号侦察命令”信息,一体化电子侦察系统进入通信信号侦察模式;通用信号处理平台自动加载通信信号处理软件配置为通信信号处理机,进行信号检测、处理、识别,将“通信信号分析结果”信息发送到通信情报分析终端和综合管理控制台;通信信号侦察任

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5第1期甄君等:雷达与通信信号一体化侦察系统半实物仿真