基于虛擬儀器的雷達信號模擬系統(tǒng)

　　3.2.2 基于驅(qū)動程序的儀器控制模塊設計

　　儀器驅(qū)動程序是實現(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)時隨產(chǎn)品附帶了相應的驅(qū)動程序，而虛擬儀器軟件建立在儀器驅(qū)動程序之上[6]，通過接收用戶操作面板傳來的用戶設置參數(shù)，實現(xiàn)豐富的信號設置功能，完成自動控制的任務。通過調(diào)用儀器驅(qū)動程序的接口函數(shù) [7], [8], [9]可以設計出符合功能需求的系統(tǒng)。

　　圖4說明了軟件的流程。軟件的功能包括儀器的尋址，儀器間的相參設置，重采樣時鐘設置，每一級輸出功率配置，觸發(fā)源的選擇，觸發(fā)脈沖PRF值的配置，輸出信號中心頻率的配置，信號波形的建模，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子進程，其流程圖如圖5所示。它的功能是通過調(diào)用任意波形發(fā)生器驅(qū)動程序的函數(shù)，控制任意波形發(fā)生器的波形回放過程。兩個分支分別實現(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，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）模擬信號在數(shù)字存儲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. 時間軸分辨率100us/格

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

　　4 結(jié)束語

　　基于虛擬儀器的雷達信號模擬系統(tǒng)較之以往的專用雷達信號系統(tǒng)有以下幾個創(chuàng)新點：

　　1） 通用性：波形信號形式，中心頻率，功率，脈沖重復頻率等都可以進行很靈活的設置。

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

　　3） 充分利用實驗室資源，降低研發(fā)成本和周期，適用于雷達系統(tǒng)新體制的研發(fā)和實驗階段