一种可远程控制的电子反射器的制作方法

1.本技术涉及雷达干扰技术领域，特别是涉及一种可远程控制的电子反射器。


背景技术：

2.反射器的主要作用是将雷达波信号聚焦并使其沿着入射方向原路逆向反射回去，能够增强后向散射回波信号的能量，达到调控雷达目标特性的效果。常用的反射器包括角反射器、龙伯透镜、方向回溯天线阵等，但是这些反射器的rcs 特性仅随反射器结构及尺寸变化而变化，反射器一经加工定型，其rcs特性便固定不变，很容易被雷达识别系统分辨出来。可调制电子反射器的出现使这一问题得以解决，不仅能模拟真实目标的rcs变化特性，充当假目标或者雷达诱饵起到保护真目标的作用；还具备相位调制功能，不容易被雷达识别系统分辨出来。
3.然而，目前的反射器虽然在不同程度上实现了对雷达目标回波的信号幅度和相位的调制功能，起到保护真实目标的作用，但均不具备远程控制反射器工作状态的能力，无法很好地运用在环境恶劣、地形复杂等人们无法近距离接触的工作场景中。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够可以远程控制的电子反射器。
5.一种可远程控制的电子反射器，所述反射器包括可控移相放大模块和遥控系统；
6.遥控系统包括远程控制信号发射器和远程控制命令接收器，远程控制信号发射器通过多种遥控方式与远程控制命令接收器进行交互并发送远程控制命令，遥控方式包括无线电遥控、红外遥控、激光遥控和微波遥控；
7.远程控制命令接收器接收远程控制命令并对远程控制命令进行解调，得到远程控制信号；
8.远程控制命令接收器与可控移相放大模块进行电连接，并根据远程控制信号对可控移相放大模块进行远程控制；远程控制包括控制反射器开关状态、控制回波信号幅度和相位调制。
9.在其中一个实施例中，反射器还包括天线阵；天线阵包括接收阵列和发射阵列。
10.在其中一个实施例中，接收阵列和发射阵列的对应阵元构成一组收发阵元对，所有的收发阵元对之间满足相位共轭关系；所有的收发阵元对之间的传输线总长度保持一致。
11.在其中一个实施例中，反射器还包括隔离设计，隔离设计位于天线阵的接收阵列和发射阵列之间，用于降低天线阵之间的耦合。
12.在其中一个实施例中，隔离设计的隔离度大于放大器的最大增益值。
13.在其中一个实施例中，可控移相放大模块包含放大器和移相器，用于调节每组收发阵元对之间的增益和相移。
14.在其中一个实施例中，可控移相放大模块数量、天线阵的接收阵列的阵元数和天
线阵的发射阵列的阵元数相同；天线阵优选为van atta天线阵。
15.在其中一个实施例中，遥控系统可产生模拟信号或数字信号中的任一种作为远程控制信号。
16.在其中一个实施例中，可控移相放大模块的移相器和放大器均由远程控制命令接收器产生的同一远程控制信号控制。
17.在其中一个实施例中，控制回波信号幅度和相位调制包括控制回波信号的调制频率、时序以及占空比。
18.上述一种可远程控制的电子反射器，本技术通过增加遥控系统，将遥控系统中的远程控制命令接收器与可控移相放大模块进行电连接，在接收到远程控制信号发射器发送的远程控制命令后解调出远程控制信号对可控移相放大模块进行反射器开关状态和回波信号幅度、相位调制等远程控制，通过增加可控移相放大模块使得回波的相位可以进行编程和配置，调节每组收发阵元对之间的增益和相移，实现了对雷达目标回波的信号幅度和相位的调制功能，在雷达目标特性调控应用中，本技术的电子反射器可以远程控制实现回波信号幅相调制，模拟真实目标的rcs变化特性以及改变回波信号的相位特征；还能将可调制电子反射器布置在环境恶劣、地形复杂等人们无法近距离操控的工作场景中，仅需远程控制其工作状态的改变；此外，通过远程控制信号发射器实现对反射器工作状态的远程控制，使操控过程更加简单，本技术具有小型化、可调制、应用环境广和操控简单等优点。
附图说明
19.图1为一个实施例中一种可远程控制的电子反射器的结构示意图；
20.图2为一个实施例中一种可远程控制的电子反射器实现远程控制的流程示意图。
具体实施方式
21.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
22.在一个实施例中，如图1所示，提供了一种可远程控制的电子反射器，所述反射器包括可控移相放大模块3和遥控系统；
23.遥控系统包括远程控制信号发射器7和远程控制命令接收器6，远程控制信号发射器7通过多种遥控方式与远程控制命令接收器6进行交互并发送远程控制命令，遥控方式包括无线电遥控、红外遥控、激光遥控和微波遥控；
24.远程控制命令接收器6接收远程控制命令并对远程控制命令进行解调，得到远程控制信号；
25.远程控制命令接收器6与可控移相放大模块3进行电连接，并根据远程控制信号对可控移相放大模块3进行远程控制；远程控制包括控制反射器开关状态、控制回波信号幅度和相位调制。
26.在其中一个实施例中，遥控方式为无线电遥控时，远程控制信号发射器7和远程控制命令接收器6中均包括无线通信模块，远程控制信号发射器7通过自身的无线通讯模块向远程控制命令接收器6发送远程控制命令，远程控制命令接收器6通过自身的无线通讯模块
接收远程控制命令并对远程控制命令进行解调，得到远程控制信号；远程控制信号为数字信号。
27.遥控方式为红外遥控或激光遥控或微波遥控时，远程控制信号发射器7和远程控制命令接收器6中分别包括命令发射单元和命令接收单元，远程控制信号发射器7通过命令发射单元向远程控制命令接收器6发送远程控制命令，远程控制命令接收器6通过命令接收单元接收远程控制命令并对远程控制命令进行解调，得到远程控制信号；远程控制信号为数字信号。
28.在其中一个实施例中，反射器还包括天线阵1；天线阵包括接收阵列11和发射阵列12。
29.在其中一个实施例中，接收阵列11和发射阵列12的对应阵元构成一组收发阵元对，所有的收发阵元对之间满足相位共轭关系；所有的收发阵元对之间的传输线总长度保持一致。
30.在具体实施例中，每组阵元之间的传输线总长度保持一致，满足所有的收发阵元对之间相位共轭关系。天线阵1通过传输线21、传输线22、传输线23和传输线24与可控移相放大模块3相连，传输线21和传输线22将接收天线阵11 上的天线阵元与可控移相放大模块3的输入端相连接，传输线23和传输线24 将发射天线阵12上的天线阵元与可控移相放大模块3的输出端相连接，连接每一组接收天线阵元和发射天线阵元的传输线总长度(即传输线21和传输线22的长度和与传输线23和传输线24的长度和)相同，接收天线阵11、发射天线阵12 为相同的4
×
4平面天线阵。在其他实施例中，可根据实际需要采用不同的天线阵元、不同的阵元数量以及不同的阵列排布方式等，通常情况下，需要的天线阵列的增益越大，天线阵元的数目越大。天线阵元的带宽和波束宽度决定了逆向反射器的带宽和空间覆盖范围，可以根据实际需要选定天线阵元的带宽和波束宽度。
31.在其中一个实施例中，反射器还包括隔离设计4，隔离设计4位于天线阵1 的接收阵列11和发射阵列12之间，用于降低天线阵之间的耦合。
32.在其中一个实施例中，隔离设计4的隔离度大于放大器的最大增益值。
33.在具体实施例中，隔离设计的隔离度大于所述放大器的最大增益值，可避免环路产生自激。
34.在其中一个实施例中，可控移相放大模块3包含放大器31和移相器32，用于调节每组收发阵元对之间的增益和相移。
35.在具体实施例中，接收天线阵11上的天线阵元通过传输线21与可控移相放大模块3的输入端连接，发射天线阵12上的天线阵元通过传输线23与可控移相放大模块3的输出端连接，每一组接收天线阵元和发射天线阵元之间的传输线总长度(即传输线21和传输线23的长度之和)保持一致，实现相位共轭，每组阵元之间加载一个可控移相放大模块3，总计16个；每个可控移相放大模块3内包含一个放大器31和一个移相器32，用于调节每组收发阵元对之间的增益和相移，实现了对雷达目标回波的信号幅度和相位的调制功能。
36.在其中一个实施例中，可控移相放大模块数量、天线阵的接收阵列的阵元数和天线阵的发射阵列的阵元数相同；天线阵优选为van atta天线阵。
37.在其中一个实施例中，遥控系统可产生模拟信号或数字信号中的任一种作为远程控制信号。
38.在具体实施例中，远程控制命令接收器6输出的控制信号可分别控制可控移相放大模块3中的放大器31、移相器32以及反射器电源开关5状态发生快速切换。控制信号可对可控移相放大模块中的放大器、移相器以及电源开关等分别控制。远程控制信号发射器7上不同按钮对应实现不同的远程控制功能，包括对反射器开关状态的控制、对回波信号幅度和相位调制的控制等。反射器电源开关5与远程控制命令接收器6进行电连接。
39.在其中一个实施例中，可控移相放大模块3的移相器32和放大器31均由远程控制命令接收器产生的同一远程控制信号控制。
40.在具体实施例中，所有的可控移相放大模块3的放大器均由远程控制命令接收器6产生的同一控制信号控制，以保证接收天线阵11和发射天线阵12的各组阵元之间增益相同；所有的可控移相放大模块3的移相器均由远程控制命令接收器6产生的同一控制信号控制，以保证接收天线阵11和发射天线阵12 始终处于相位共轭状态，使得反射波束的方向和雷达波入射波束的方向一致。如果在一个过程中，输出波的相位是输入波相位的复共轭，则这个过程被定义为相位共轭；
41.所有的可控移相放大模块的放大器均由远程控制命令接收器产生的同一控制信号控制，以保证接收天线阵和发射天线阵之间的各组阵元获得相同增益。
42.在其中一个实施例中，控制回波信号幅度和相位调制包括控制回波信号的调制频率、时序以及占空比。
43.为了更清楚的说明，图2示出本技术的反射器可实现远程控制功能的工作流程。远程控制信号发射器7上不同的按钮控制不同的远程控制命令发射，远程控制命令接收器6通过接收远程控制信号发射器7发射的远程控制命令输出相应的控制信号。远程控制信号发射器7通过发射不同的远程控制命令实现对接收电路输出控制回波信号的频率、时序以及占空比等特性的控制；接收器根据接收到的远程控制命令的不同，输出的控制信号的频率、时序或者占空比也会发生相应改变，控制回波信号进而完成对反射器开关状态、回波信号幅度和相位调制等多项控制。
44.应该理解的是，虽然图2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
45.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
46.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。