基于虛擬儀器的雷達(dá)信號(hào)模擬系統(tǒng)

　　3.2.2 基于驅(qū)動(dòng)程序的儀器控制模塊設(shè)計(jì)

　　儀器驅(qū)動(dòng)程序是實(shí)現(xiàn)儀器功能的控制函數(shù)和參數(shù)的集合。它是軟件與儀器通信的橋梁。儀器都在出產(chǎn)時(shí)隨產(chǎn)品附帶了相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序，而虛擬儀器軟件建立在儀器驅(qū)動(dòng)程序之上[6]，通過(guò)接收用戶(hù)操作面板傳來(lái)的用戶(hù)設(shè)置參數(shù)，實(shí)現(xiàn)豐富的信號(hào)設(shè)置功能，完成自動(dòng)控制的任務(wù)。通過(guò)調(diào)用儀器驅(qū)動(dòng)程序的接口函數(shù) [7], [8], [9]可以設(shè)計(jì)出符合功能需求的系統(tǒng)。

　　圖4說(shuō)明了軟件的流程。軟件的功能包括儀器的尋址，儀器間的相參設(shè)置，重采樣時(shí)鐘設(shè)置，每一級(jí)輸出功率配置，觸發(fā)源的選擇，觸發(fā)脈沖PRF值的配置，輸出信號(hào)中心頻率的配置，信號(hào)波形的建模，數(shù)據(jù)生成和存取，以及波形的輸出回放控制。其中波形回放控制部分是一個(gè)子進(jìn)程，其流程圖如圖5所示。它的功能是通過(guò)調(diào)用任意波形發(fā)生器驅(qū)動(dòng)程序的函數(shù)，控制任意波形發(fā)生器的波形回放過(guò)程。兩個(gè)分支分別實(shí)現(xiàn)單一脈沖波形的輸出和脈沖波形序列的輸出。

圖4 虛擬儀器程序執(zhí)行流程圖

圖5. 波形回放流程圖

　　圖6是任意波形發(fā)生器在單一波形輸出模式下時(shí)，在PRF = 2000KHz的觸發(fā)脈沖控制下，輸出的I/Q兩路線性調(diào)頻基帶（-300～+300MHz）模擬信號(hào)在數(shù)字存儲(chǔ)示波器上顯示的圖像。觸發(fā)脈沖寬度為300us，脈沖波形寬度為16us。

a. 時(shí)間軸分辨率100us/格

b. 時(shí)間軸分辨率2.00us/格
圖6. 線性調(diào)頻信號(hào)及觸發(fā)脈沖

　　4 結(jié)束語(yǔ)

　　基于虛擬儀器的雷達(dá)信號(hào)模擬系統(tǒng)較之以往的專(zhuān)用雷達(dá)信號(hào)系統(tǒng)有以下幾個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)：

　　1） 通用性：波形信號(hào)形式，中心頻率，功率，脈沖重復(fù)頻率等都可以進(jìn)行很靈活的設(shè)置。

　　2） 軟件定義系統(tǒng)功能，方便系統(tǒng)的升級(jí)，容易集成其它儀器儀表到系統(tǒng)中，擴(kuò)充系統(tǒng)功能。

　　3） 充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，降低研發(fā)成本和周期，適用于雷達(dá)系統(tǒng)新體制的研發(fā)和實(shí)驗(yàn)階段