一种基于网络的船用双雷达切换系统的制作方法

1.本实用新型涉及船舶雷达系统领域，特别涉及一种基于网络的船用双雷达切换系统。


背景技术：

2.自二十世纪七十年代以来船舶工业的发展趋势逐渐面向大型化、高速化的趋势。随着航行速度和排水量的提升，需要同步对船舶的雷达系统做同步提升，以便满足其发展需要。
3.目前很多船上只有一台雷达，根据安装环境存在一定的盲区，会影响航行安全，航行中也存在设备发生故障损坏的可能。为了进一步提高航行安全，也有的船上装了2台雷达，有的船上装了2台x波段雷达，有的船上装了一台x波段雷达和一台s波段雷达，保证船只在无盲区的情况下航行，虽然这样使得船只的航行变得越来越安全，但是直接增加整套雷达系统无形间也增大了船员的操作难度。


技术实现要素：

4.为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
5.一种基于网络的船用双雷达切换系统包括：
6.至少一射频单元，所述至少一射频单元对外收、发电磁波信号；
7.主处理单元，所述主处理单元与所有的射频单元连接，控制多个射频单元间的切换，并对其波段信号进行降噪和数字化处理后，将数据通过网络模块传入互联网供远端监控中心使用；
8.操作单元，所述操作单元对所述主处理单元进行操作输入，并投影主处理单元的实施状态给船舶操作人员。
9.在本实用新型的一个优选实施例中，所述主处理单元由互相连接的模数转换模块、目标跟踪模块和罗经导航仪接收模块组成；
10.所述模数转换模块与所有的射频单元相连，对电磁波信号进行数字化处理；
11.所述目标跟踪模块控制所有的射频单元间的切换，从所述模数转换模块处接收数字化信号，从所述罗经导航仪接收模块处接收海事数据，融合形成目标航迹数据。
12.在本实用新型的一个优选实施例中，还包括了：
13.连接在所有的射频单元与所述模数转换模块之间的回波处理模块，所述回波处理模块对所述射频单元的回波基带视频信号进行选路、滤波、放大和偏移处理；
14.连接在所述目标跟踪模块和所述模数转换模块之间的信号处理模块，所述信号处理模块抑制雷达接收杂波，提高信杂比，增强探测能力。
15.在本实用新型的一个优选实施例中，所述网络模块将所述目标跟踪模块的数据打包成网络数据包通过外部交换机传入所述互联网。
16.在本实用新型的一个优选实施例中，还包括：
17.与所述信号处理模块相连的缓冲模块，所述缓冲模块为信号处理模块提供高速缓存提升运算速度；
18.与所述目标跟踪模块相连的存储模块，目标跟踪模块通过所述存储模块储存所述射频单元的工作参数。
19.在本实用新型的一个优选实施例中，所述操作单元由输入设备和显示设备组成，船舶操作人员通过所述输入设备来控制所述主处离单元和射频单元，所述显示设备投影系统的实时状态。
20.在本实用新型的一个优选实施例中，所述射频单元由波段天线、伺服系统和收发机组成；
21.所述收发机负责生成x或s波段的电磁波信号并通过相连的所述波段天线向外进行收、发；
22.所述伺服系统驱动所述波段天线转动。
23.本实用新型的有益效果在于：
24.本实用新型所提供的一种基于网络的船用双雷达切换系统，通过目标跟踪模块对2台雷达（s波段 x波段或者x波段 x波段或者s波段 s波段）的切换，也可以同时显示2台雷达的数据，还实现使用tcp/ip协议将雷达信息实时共享给远端，提升远端监控中心决策能力的目的。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
26.图1是本实用新型的框架图。
具体实施方式
27.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
28.本实用新型基于网络的双雷达切换系统以网络为基础，将不同波段的射频雷达信号分别与航迹和罗经导航数据相匹配后通过互联网发送至远端监控中心，从而使远端能自由在不同波段雷达信息间切换，提升其监控决策效率。
29.以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的详细结构作进一步描述。
30.参考图1的一种基于网络的船用双雷达切换系统，由射频单元10、主处理单元20和操作单元30组成。
31.射频单元10主要通过天线收、发电磁波信号，由波段天线11、伺服系统12和收发机13组成。收发机13负责生成x波段或者s波段的电磁波信号并通过波段天线11向外进行发射，同时还接收波段天线11传送回来的电磁波信号进行混频、放大、滤波和降噪处理。伺服系统12则驱动波段天线11在既定指令下进行转动，提升电磁波信号的覆盖范围。
32.主处理单元20根据射频单元10传输过来的信号进行识别和匹配后将信息投影至
设置在船舶上的操作单元30，以及远端监控中心60上。主处理单元20包括了回波处理模块21、模数转换模块22、信号处理模块23、缓冲模块24、目标跟踪模块25、罗经导航仪接收模块26、储存模块27和网络模块28。回波处理模块21接收收发机13传来的回波基带视频信号后，进行选路、滤波、放大和偏移等处理，将带宽和幅度合适的模拟信号传输给相连的模数转换模块22。模数转换模块22对收到的模拟信号进行数字化转换后传送给另一端连接的信号处理模块23。信号处理模块23对数字化信号做回波扩展、同频处理、噪声处理、雨雪处理、非相干累积处理、尾迹处理、以及时间灵敏度stc控制，最大程度上效抑制雷达接收杂波，提高信杂比，增强探测能力。缓冲模块24仅与信号处理模块23相连，为其提供高速缓存提升信号处理模块23的运算速度。
33.目标跟踪模块25分别与信号处理模块23、罗经导航仪接收模块26、存储模块27和网络模块28相连，优选的信号处理模块23通过csi-2高速摄像头串行接口与目标跟踪模块25相连。目标跟踪模块25分别从信号处理模块23和罗经导航仪接收模块26处获取回波信号和ais数据后进行融合形成复合海用电子设备标准的ttm目标航迹数据。目标跟踪模块25还能对射频单元10下达指令和配置参数，并将配置参数、射频单元10的故障信息及工作状态储存在存储模块27中。融合后的ttm目标航迹数据被网络模块28使用tcp/ip协议经交换机40通过vsat卫星50发送至远端监控中心60。同时，融合后的ttm目标航迹数据还会传送给操作单元30。
34.操作单元30包括了输入设备31和显示设备32，ttm目标航迹数据通过显示设备32展示给船上人员。
35.在本实用新型的另一种实施方式中，目标跟踪模块25既能操控本台雷达的射频单元10，也能结合网络模块28和交换机40和外部雷达通信操控外部射频单元10，并显示其回波、导航数据、目标跟踪及融合数据，从而获得更准确的信息。


技术特征：
1.一种基于网络的船用双雷达切换系统，其特征在于，包括：至少一射频单元，所述至少一射频单元对外收、发电磁波信号；主处理单元，所述主处理单元与所有的射频单元连接，控制多个射频单元间的切换，并对其波段信号进行降噪和数字化处理后，将数据通过网络模块传入互联网供远端监控中心使用；操作单元，所述操作单元对所述主处理单元进行操作输入，并投影主处理单元的实施状态给船舶操作人员。2.如权利要求1所述的一种基于网络的船用双雷达切换系统，其特征在于，所述主处理单元由互相连接的模数转换模块、目标跟踪模块和罗经导航仪接收模块组成；所述模数转换模块与所有的射频单元相连，对电磁波信号进行数字化处理；所述目标跟踪模块控制所有的射频单元间的切换，从所述模数转换模块处接收数字化信号，从所述罗经导航仪接收模块处接收海事数据，融合形成目标航迹数据。3.如权利要求2所述的一种基于网络的船用双雷达切换系统，其特征在于，还包括了：连接在所有的射频单元与所述模数转换模块之间的回波处理模块，所述回波处理模块对所有的射频单元的回波基带视频信号进行选路、滤波、放大和偏移处理；连接在所述目标跟踪模块和所述模数转换模块之间的信号处理模块，所述信号处理模块抑制雷达接收杂波，提高信杂比，增强探测能力。4.如权利要求3所述的一种基于网络的船用双雷达切换系统，其特征在于，所述网络模块将所述目标跟踪模块的数据打包成网络数据包通过外部交换机传入所述互联网。5.如权利要求4所述的一种基于网络的船用双雷达切换系统，其特征在于，还包括：与所述信号处理模块相连的缓冲模块，所述缓冲模块为信号处理模块提供高速缓存提升运算速度；与所述目标跟踪模块相连的存储模块，目标跟踪模块通过所述存储模块储存所述射频单元的工作参数。6.如权利要求5所述的一种基于网络的船用双雷达切换系统，其特征在于，所述操作单元由输入设备和显示设备组成，船舶操作人员通过所述输入设备来控制所述主处离单元和射频单元，所述显示设备投影系统的实时状态。7.如权利要求6所述的一种基于网络的船用双雷达切换系统，其特征在于，所述射频单元由波段天线、伺服系统和收发机组成；所述收发机负责生成x或s波段的电磁波信号并通过相连的所述波段天线向外进行收、发；所述伺服系统驱动所述波段天线转动。

技术总结
本实用新型公开了一种基于网络的船用双雷达切换系统，包括：至少一射频单元，所有的射频单元对外收、发电磁波信号；主处理单元，所述主处理单元与所有的射频单元连接，控制多个射频单元间的切换，并对其波段信号进行降噪和数字化处理后，将数据传入互联网供远端监控中心使用；操作单元，所述操作单元对所述主处理单元进行操作输入，并投影主处理单元的实施状态给船舶操作人员。通过目标跟踪模块对2台雷达（S波段 X波段或者X波段 X波段或者S波段 S波段）的切换，也可以同时显示2台雷达的数据，还实现使用TCP/IP协议将雷达信息实时共享给远端，提升远端监控中心决策能力的目的。提升远端监控中心决策能力的目的。提升远端监控中心决策能力的目的。


技术研发人员：欧阳飞 褚人乾
受保护的技术使用者：上海圆舟电子科技有限公司
技术研发日：2022.03.29
技术公布日：2022/11/10