本实用新型涉及一种导航雷达系统，特别是涉及一种改进型船用导航雷达系统。
背景技术：
当前的船用导航雷达是两单元结构，包括收发单元和显示单元。收发单元由发射机、接收机、天线等组成，装在船的桅杆上；显示单元由电源、信号处理板、显示屏等，装在驾驶室内，供驾驶人员操控和观察使用。收发单元和显示单元之间用一根17芯～24芯不等的组合电缆传输信号。主要传输的信号包括：触发信号、视频回波信号、船首、方位信号、雨雪抑制信号、海浪抑制信号、电源信号等模拟信号。通过长期的实践应用，发现正在使用的雷达存在下列问题。一是组合电缆太粗并且信号衰减严重。组合电缆标准为15米，经过长距离传输后，信号受到很强的衰减和干扰，使雷达的操作灵敏度不高，因此，要经常调整旋钮，增加了操控人员的劳动强度，并且组合电缆中传输线太多，固定和更换非常不方便。二是两个单元的功能布局不合理，现有信号处理板设置在显示单元上，而收发单元上的收发机控制是由信号处理板来实现，并且收发机的部分信号是送到信号处理板进行处理，这就使许多信号必须要通过组合电缆送到显示单元上才能处理，一方面使组合电缆很粗，信号衰减大，另一方面降低了处理效率，增加了系统复杂度。
技术实现要素：
发明目的：本实用新型要解决的技术问题是提供一种改进型船用导航雷达系统，针对现有船用导航雷达电路存在的不足，提出了针对现有船用雷达电路改进的设计方案，并对收发单元、显示单元和组合电缆的进行了改进，此种改进使电路逻辑更加清晰，组合电缆内部走线合理优化，减少线的数量，组合电缆从传输模拟信号改进为传输数字差分信号，数字差分处理使传递信号受干扰小、衰减弱，提高了收发单元和显示单元的工作效率，降低了系统复杂度。
技术方案：本实用新型所述的改进型船用导航雷达系统，包括收发单元、显示单元和组合电缆，所述显示单元包括第一开关电源、微机控制模块、键盘和液晶屏，所述收发单元包括第二开关电源、信号处理模块、发射机、接收机、波导模块、收发开关和天线，组合电缆一端连接第一开关电源和微机控制模块，另一端连接第二开关电源和信号处理模块，信号处理模块与发射机和接收机相连。
进一步的，所述微机控制模块与键盘和液晶屏相连接，第一开关电源外接电源，并为显示单元供电。
进一步的，第二开关电源通过第一开关电源供电，并为收发单元供电，波导模块与发射机和收发开关相连接，收发开关与天线和接收机相连接，天线与信号处理模块相连接。
进一步的，所述组合电缆中包括了2组分别用于传送和接收控制信号、天线开关信号和报警信号的差分信号线，1组用于接收视频回波信号的差分信号线，以及电源的正极和负极。
有益效果：本系统在保留收发单元和显示单元的基础上，把信号处理模块移到收发单元，显示单元只保留显示和控制功能，组合电缆中只保留8根线，除了电源线之外，其余信号全部采用差分传输，其相对于现有雷达系统具有以下优点：
1、组合电缆传递信号采用差分传输的方式，降低了干扰和衰减，提高了雷达操控的精准度；
2、减少了组合电缆中的传输线，美观的情况下又降低了成本；
3、雷达系统更加合理优化，在不增加成本的情况下，提高了工作效率，并为进一步实现更加复杂的功能打下基础。
附图说明
图1是本实施方式的系统组成图。
具体实施方式
本实施方式的改进型船用导航雷达系统如图1所示，包括收发单元、显示单元和组合电缆，显示单元设置在驾驶室内，供驾驶人员操控和观察使用，收发单元设置在船的桅杆上。
所述显示单元包括第一开关电源、微机控制模块、键盘和液晶屏，微机控制模块与键盘和液晶屏相连接，第一开关电源外接电源，产生显示单元所需各种电压，为显示单元供电。第一开关电源产生液晶屏和微机控制模块所需要的各种电压，如 5v、 12v等，并把外接电源的 24v电源经过组合电缆传送到收发单元。微机控制模块也为现有模块，其功能：①把键盘的各种控制操作转变成二进制代码通过组合电缆传送给收发单元的的信号处理模块，如回波扩展，按下此键时，微机控制板产生ff1101aa代码，其中ff代表有效数据开始，11代表执回波扩展功能，01代表执行回波扩展，aa代表有效数据结束；②产生驱动液晶屏光栅扫描的行场信号；③把收到的差分信号转换成普通信号，把发送的普通信号转换成差分信号；④把经过组合电缆传递的视频回波信号送给液晶屏显示。液晶屏的作用是显示雷达回波和各种功能控制。
所述收发单元包括第二开关电源、信号处理模块、发射机、接收机、波导模块、收发开关和天线，第二开关电源通过第一开关电源供电，产生收发单元所需电压，并为收发单元供电，波导模块与发射机和收发开关相连接，收发开关与天线和接收机相连接，天线与信号处理模块相连接。波导模块、收发开关和天线完成电磁波的传输、发射和接收的功能；发射机发射高频电磁波，接收机接收并放大回波信号；收发单元内部的开关电源产生收发单元所需要的各种电压，如：±12v、 5v、 300v电源等；信号处理模块也为现有模块，主要完成两部分的工作，①对雷达回波信号进行处理，包括：反对数处理、采样量化、回波扩展、干扰处理等；②把从组合电缆过来的差信号进行转换识别，根据信号的特点，采取相应的功能处理；③把需要送到显示单元的信号进行差分处理。
组合电缆一端连接第一开关电源和微机控制模块，另一端连接第二开关电源和信号处理模块，信号处理模块与发射机和接收机相连。组合电缆是收发单元与显示单元之间交互数据的纽带，主要传递 24v电源，混合视频回波信号和其它信号。混合视频回波信号采用数字差分传输，相比于现有的模拟信号传输可以更好地消除干扰，并且信号的衰减并不影响雷达回波的效果。其它信号，包括控制信号、天线开关信号、报警信号等，用2组差分信号线，1组负责接收，1组负责发送。经过这样优化处理后，组合电缆中包括了2组分别用于收发单元和显示单元之间传送接收控制信号、天线开关信号和报警信号的差分信号线，1组用于显示单元接收视频回波信号的差分信号线，以及电源的正极和负极，一共8根线。组合电缆只用8根线就可完成电源和各种信号的传递，由于采用数字差分技术，信号衰减小并抗干扰强；同时组合电缆将变得细而美观。
使用时，开启电源，显示单元内部的第一开关电源产生显示单元所需要的各种电压，供给显示单元工作，同时第一开关电源通过组合电缆把外接 24v转送给收发单元，收发单元内部的第二开关电源产生内部需要的各种电压，收发单元开始工作。当发射机预热完毕后，雷达通过发射开关产生发射控制代码，通过微机控制模块和组合电缆内差分传输线送至收发单元的信号处理模块，解码产生触发信号，控制发射机开始发射电磁波；同时把触发信号转换成差分信号通过组合电缆送给显示单元，使液晶屏开始扫描。视频回波信号、方位信号、船首信号通过收发单元信号处理模块形成混合视频信号，通过视频信号差分线传输给液晶屏进行显示。当雷达需要实现其他功能时，只需要按键盘上的按键，显示单元的微机控制模块就会产生相应的二进制代码，通过组合电缆送至收发单元的信号处理模块，从而实现相应的功能。
1.一种改进型船用导航雷达系统，包括收发单元、显示单元和组合电缆，其特征在于：所述显示单元包括第一开关电源、微机控制模块、键盘和液晶屏，所述收发单元包括第二开关电源、信号处理模块、发射机、接收机、波导模块、收发开关和天线，组合电缆一端连接第一开关电源和微机控制模块，另一端连接第二开关电源和信号处理模块，信号处理模块与发射机和接收机相连。
2.根据权利要求1所述的改进型船用导航雷达系统，其特征在于：所述微机控制模块与键盘和液晶屏相连接，第一开关电源接外接电源，为显示单元供电。
3.根据权利要求2所述的改进型船用导航雷达系统，其特征在于：第二开关电源通过第一开关电源供电，为收发单元供电，波导模块与发射机和收发开关相连接，收发开关与天线和接收机相连接，天线与信号处理模块相连接。
4.根据权利要求1所述的改进型船用导航雷达系统，其特征在于：所述组合电缆中包括了2组分别用于传送和接收控制信号、天线开关信号和报警信号的差分信号线，1组用于接收视频回波信号的差分信号线，以及电源的正极和负极。
技术总结