时分多通道随机码调相船用防撞雷达

摘要

本实用新型涉及无线电定位技术领域，它是时分多通道随机码调相船用防撞雷达。在桅杆或船顶设收/发两用准光集成介质透镜天线环形阵列，由DSP编码脉冲扫描全方位警戒水面可能发生碰撞目标，水面摄像、本船速传感、卫星定位传感GPS数据MCU控制时分毫米波多通道随机码调相，经上变频、R/T₃、倍频与功放、R/T₂、环形器、波束开关、天线阵列发射，回波经天线阵列、波束开关、环形器、R/T₁、低噪声高放、分谐波混频、中放、提取相关多通道信号由DSP与MCU处理控制，同一水域相邻船只航行互不干扰共存运行，具有高性能电磁兼容EMC，遇多个目标DSP抑制虚警确定方位和距离及速度，CRT显示三维全景图像，目标距离越近分辨力越清楚，识别与本船最近距离的目标，小于安全距离控制声光报警，接近危险距离智能避障或减速，其控制参考水面摄像结合本船速和GPS提供当前位置数据抉择，显著提高船只航行安全。

主权项

1、一种时分多通道随机码调相船用防撞雷达，设有环形器、中放、数据缓冲器FIFO、数字信号处理器DSP、微控制器MCU、双口存储器RAM、接口I/O、水面摄像头、本船速传感器、卫星定位传感器GPS、声光报警器、方向舵控制器、减速器、点火/熄灭控制器、键盘，其特征在于：还设有收/发两用准光集成介质透镜阵列天线、波束转换开关、收/发转换开关T/R1、T/R2、T/R3、频率合成器、时分电路、多元随机码发生器、调相器、倍频与功放、低噪声高放、分谐波混频器、多通道信号提取电路、光栅扫描图像显示器CRT，收/发两用准光集成介质透镜天线阵列在船顶高位设成水平环形阵或环绕桅杆为圆环阵，频率合成器输出fc2接入DSP为时钟信号，fc3接入MCU为时钟信号，DSP编码脉冲分配序列接入波束转换开关、CRT，全方位循环扫描探测水面可能碰撞的目标，频率合成器输出fc1接入时分电路为时钟信号，时分电路计数预置端经接口I/O接入MCU，水面摄像头、本船速传感器、卫星定位传感器GPS信号经接口I/O接入MCU控制时分电路生成n路时分脉冲，高电平逻辑“H”接入收/发转换开关T/R2、T/R3，低电平逻辑“L”接入T/R1，频率合成器输出fN信号接入调相器为载频的一半或四分之一频率，频率合成器输出fc41、fc42、fc4n信号接入多元随机码发生器为采样保持时钟信号，多元随机码发生器生成n组取值互相独立码频与带宽，经时分编码为码频递增、码元宽度递减分段关联排列n路时分随机码脉冲接入调相器、多通道信号提取电路脉压相关器延迟线，调相射频经T/R2、倍频与功放二或四倍频、功放为雷达载频f0接至T/R3、环形器、波束转换开关、准光集成介质透镜阵列天线发射，频率合成器输出fN接入分谐波混频器为本振信号fL、fi接入多通道信号提取电路为中频相干基准频率，回波射频经准光集成介质透镜阵列天线、波束转换开关、T/R1、环形器、低噪声高放、分谐波混频器、中放，n路时分脉冲在时分电路时序异步选通门选取n组按发射编码的多元随机码，经多通道信号提取电路脉压相关处理暂存数据缓冲器FIFO接入DSP数据总线，DSP与MCU数据总线、地址线、控制线经双口存储器RAM汇接并提供仲裁信号，接口I/O分别接入CRT、声光报警器、方向舵控制器、减速器、点火/熄灭控制器、键盘，DSP软件设计片内分组时分复用数据重排、动目标显示MTI、快速傅里叶变换FFT、距离旁瓣抑制、恒虚警处理CFAR，MCU系统软件编程包括主程序和数据采集、数据处理、对象控制子程序，中放自动增益控制AGC电压经滤波、放大接入低噪声高放、中放AGC受控端，波束转换开关、环形器、收/发转换开关T/R1、T/R2、T/R3、频率合成器、时分电路、多元随机码发生器、调相器、倍频与功放、低噪声高放、分谐波混频器、中放射频电路集成一体，屏蔽。