СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №3/2015

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 53 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 3 2015 τ 1 τ 1 τ 2 τ 2 τ 3 τ 3 τ 4 τ 4 Возвратный эхо-сигнал Импульс РЛС Волновой фронт Задержка Приёмник Приёмник Когерентные многоканальные источники с регулируемой фазой Фазированная решётка ров сигналов компании Keysight, кора- бельных РЛС и приёмников системы РЭБ, можно использовать для обуче- ния корабельного персонала работе со всевозможными сценариями выполне- ния задания. Это можно сделать без уведомления вооружённых сил дру- гих государств, что обычно является основным условием проведения мор- ских учений. И СПЫТАНИЕ КОГЕРЕНТНОГО МНОГОКАНАЛЬНОГО ПРИЁМНИКА Генераторы сигналов компании Keysight и программа Signal Studio для создания импульсов могут быть сконфигурированы для работы с РЛС, использующими фазированную антен- ную решётку. Современные РЛС с фази- рованной антенной решёткой имеют много входов приёмника и реагируют на фазу электромагнитных волн, кото- рые создаются эхо-сигналами и дости- гают приёмника. Это может услож- нить испытание, поскольку прини- маемый сигнал должен имитировать волновой фронт импульсного сигна- ла, который содержит множество эхо- сигналов РЛС, приходящих от удалён- ных точек. Компания Keysight решила эту проблему с помощью генераторов сигналов, таких как E8257D и E8267D серии PSG и N5181B или N5182B серии MXG. Они могут быть синхронизирова- ны по фазе, создавая когерентные коле- бания, но с возможностью регулиров- ки статических фазовых соотноше- ний между источниками. Это позволяет имитировать волновой фронт прихо- дящего импульсного сигнала с точно- стью, необходимой для многоканаль- ных систем с фазированной решёт- кой [1] (см. рис. 4). А ЛЬТЕРНАТИВНАЯ СРЕДА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ И СОЗДАНИЯ СИГНАЛОВ Алгоритмы обработки сигналов игра- ют важную роль в современных радио- локационных системах, особенно в многорежимных системах с высоки- ми рабочими характеристиками. Разра- ботка алгоритмов представляет собой сложный процесс, который становит- ся эффективнее, если разработчики имеют доступ к достаточно широкому набору моделей различных элементов и функций РЛС (генерация сигналов, излучение от нескольких источников, передача сигналов, антенны, переклю- чатели передача/приём, мешающие эхо-сигналы, шумы, активные предна- меренные радиопомехи, приём, обра- ботка сигналов и измерения). Библиотека моделей РЛС W1905 работает в среде проектирования системного уровня SystemVue компа- нии Keysight. SystemVue – это откры- тая среда моделирования, ориенти- рованная на архитектуры физическо- го уровня в полосах модуляции и ВЧ. Она заменяет цифровые, аналоговые и математические среды общего назна- чения и может интегрироваться с тех- нологическими процессами разработ- ки различных типов программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) и встроенных аппаратных схем. Библиотека W1905 содержит более 50 высокопараметризированных бло- ков имитации [2] и более 40 примеров проектов высокого уровня, которые можно использовать для создания рабо- чих сценариев испытаний РЛС, кото- рые включают блоки обработки РЛС, эффекты окружающей среды (такие как мешающие эхо-сигналы), сигна- лы целей и даже измерения характери- стик аппаратных средств. Эта библио- тека применима для следующих архи- тектур РЛС: ● импульсно-доплеровские; ● сверхширокополосные (UWB); ● РЛС на базе ЦАР (цифровые антен- ные решётки); ● РЛС с синтезированной апертурой (SAR); ● РЛС с частично-модулированной непрерывной несущей (FMCW). С помощью этих инструментальных средств разработчики могут моделиро- вать различные типы радиолокаци- онных систем, создавать алгоритмы обработки радиолокационных сиг- налов, оценивать рабочие характери- стики систем и создавать конструкции с проверенными принципиальными техническими решениями. Библиоте- ка W1905 также используется для гене- рации прецизионных сигналов, необ- ходимых для проверки алгоритмов и аппаратных средств, или для изу- чения работы РЛС в различных усло- виях. Ключевым аспектом испыта- ния приёмника является оценка его характеристик, когда он работает на фоне мешающих отражений, в усло- виях многолучевого распростране- ния, неопределённых эхо-сигналов, преднамеренных активных радиопо- мех и искажений в канале. SystemVue обеспечивает возможности моделиро- вания с поддержкой этих прикладных задач (см. рис. 5). При тестировании устройств, на этапе разработки, SystemVue можно использовать для создания высокоре- алистичных испытательных сигналов нескольких источников излучения. Один из ключевых высокоэффектив- ных методов, используемых для это- го, реализован в функции SystemVue, получившей название SignalCombiner (объединитель сигналов). Эта функ- ция позволяет создавать и комбини- ровать сигналы нескольких источни- ков излучения в среде моделирования. Посредством повторной дискретиза- ции несколько источников излучения комбинируются в один сигнал, кото- рый можно загрузить для воспроизве- дения в прецизионный генератор сиг- налов произвольной формы, такой как M8190А [3]. Рис. 4. Тестирование многоканального приёмника с помощью фазо-когерентных сигналов