Сценарии с сигналами от нескольких источников

При работе с современными РЛС и сис темами радиоэлектронной борьбы (РЭБ) инженеры сталкиваются с постоянным усложнением радиоэлектронной обстановки (РЭО). Например, в городской среде имеется множество ВЧ и СВЧ источников радиоизучений (ИРИ), являющихся средствами беспроводной связи или гражданскими РЛС. Все они представляют собой потенциальные источники помех. Моделирование работы РЛС и систем РЭБ с использованием высокореалистичных сценариев позволяет получать характеристики систем при наличии нескольких сигналов помех.

Для тестирования оборудования в лаборатории можно воспроизводить захваченные ранее реальные ИРИ. Другой вариант – создание высокореалистичных тестовых сигналов нескольких ИРИ с помощью САПР. А еще лучше создавать гибкие спектры, объединяющие реальные и смоделированные сигналы. 

Стоимость заказного оборудования и ПО для создания таких сигналов может быть очень высокой, поскольку проектирование, разработка и тестирование заказных систем сопряжены с большими затратами времени, средств и ресурсов.

Ниже приведено краткое описание решения, построенного на базе имеющихся в свободной продаже компонентов (COTS) и предназначенного для генерации и анализа сигналов, а также представлены два примера сценариев. Основное внимание уделено моделированию тестовых сигналов с несколькими ИРИ, захвату реальных радиоизлучений и их объединению для получения гибких сценариев тестирования.

ПРОБЛЕМА: в настоящее время количество потенциальных источников помех постоянно увеличивается

Модели ИРИ широко используются в САПР системного уровня (ESL) и в САПР схемотехнического уровня (EDA) при разработке ВЧ систем и схем. До недавнего времени они применялись для создания сигналов только одного формата, имитирующих конкретные ИРИ, например беспроводные системы или РЛС.  Современная РЭО отличается присутствием множества потенциальных источников помех, поэтому требуется использовать более гибкие системы тестирования с расширенными функциональными возможностями. 

При создании новых систем тестирования, моделирующих реалистичные спектры для тестов на уровне компонентов и систем, следует учитывать сложность современной РЭО. Различия по частоте и типам модуляции создают проблемы при захвате и восстановлении реальных сигналов. Кроме того, объединение реального спектра и смоделированных сигналов создает дополнительные трудности.

Раньше для имитации сигнала одного ИРИ тестовый сигнал создавался с помощью генератора сигналов произвольной формы (AWG). В этом случае тактовая частота или частота выборки устанавливались в соответствии с форматом сигнала, представляющим интерес. Например, при моделировании сигналов LTE частота выборки может быть установлена для супердискретизации сигнала LTE с коэффициентом 2 или 4. 

Моделирование с использованием одной частоты выборки – это сравнительно простая задача, однако сегодня реальные сигнальные сценарии значительно усложнились. Для большинства инструментов EDA или ESL объединение сигналов нескольких типов с разными частотами выборки – довольно сложная задача.  Рассмотрим объединение сигналов РЛС, LTE и беспроводной LAN (WLAN) стандарта 802.11ac. Сложность приведения сигналов к одной частоте выборки связана с необходимостью определения коэффициентов повышающей и понижающей дискретизации. Это существенно затрудняет создание реалистичных сценариев с сигналами нескольких ИРИ. 

Эффективность капиталовложений в контрольно­измерительное оборудование обычно оценивают с учетом возможностей его использования в течение длительного времени. При этом также учитывается гибкость разработки сценариев и приложений. Заказное контрольно­измерительное оборудование, как правило, не соответствует этим требованиям, так как оно разрабатывается для конкретных приложений и часто нуждается в доработке для решений других задач.

СКАЧАТЬ ПРОДОЛЖЕНИЕ СТАТЬИ

Возврат к списку