羅德與施瓦茨SMW200A 矢量信號發(fā)生器模擬發(fā)射機(jī)測試

R&S?Pulse Sequencer 脈沖序列生成軟件與 R&S?SMW200A 矢量信號發(fā)生器可簡單輕松地模擬多發(fā)射機(jī)環(huán)境。工程師可以借此驗(yàn)證和證實(shí)預(yù)警接收機(jī)性能。

您的任務(wù)

雷達(dá)預(yù)警接收機(jī)是預(yù)警 (EW) 設(shè)備的核心部分。此類設(shè)備主要用于為飛行員提供保護(hù)與預(yù)警，或保護(hù)飛機(jī)或設(shè)施等資產(chǎn)。設(shè)備旨在快速檢測、識(shí)別雷達(dá)信號并進(jìn)行分類。為此，它將接收的信號與安裝的發(fā)射機(jī)庫進(jìn)行對比，其中包含已知發(fā)射機(jī)的各種參數(shù)，例如脈沖調(diào)制 (MOP)、脈寬、載波頻率和脈沖模式。操作時(shí)通常會(huì)出現(xiàn)許多信號，需要迅速予以處理。在操作或危險(xiǎn)情況下，需要了解所接收雷達(dá)信號的性質(zhì)。要實(shí)現(xiàn)高效且有成效的預(yù)警接收機(jī)工程設(shè)計(jì)，必須在實(shí)驗(yàn)室配置多臺(tái)發(fā)射機(jī)，確保真實(shí)且典型的測試環(huán)境，以便證實(shí)預(yù)警接收機(jī)能夠檢測到隱藏在密集多信號環(huán)境中的目標(biāo)信號。

測試與測量解決方案

為了模擬多發(fā)射機(jī)場景，工程師結(jié)合使用 R&S?SMW200A 矢量信號發(fā)生器與 R&S?Pulse Sequencer 脈沖序列生成軟件。安裝 R&S?SMW-K306 多發(fā)射機(jī)選件后，R&S?SMW200A 可轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ軓?qiáng)大的現(xiàn)代雷達(dá)信號模擬器，適用于預(yù)警接收機(jī)測試。現(xiàn)在，工程師可以利用這款便捷的理想工具代替大型模擬器，適用于預(yù)警接收機(jī)的完整開發(fā)周期。它可以防止延遲、設(shè)計(jì)返工，并完美平衡成本和性能。雷達(dá)工程師可以使用 R&S?Pulse Sequencer 脈沖序列生成軟件創(chuàng)建雷達(dá)發(fā)射機(jī)列表（參見表格）。R&S?Pulse Sequencer 脈沖序列生成軟件可以模擬多個(gè)發(fā)射機(jī)信號，并使用基于優(yōu)先級的優(yōu)化智能交錯(cuò)算法將這些信號整合到一個(gè)輸出文件中。優(yōu)勢包括：

簡單、自定義配置至多 256 臺(tái)發(fā)射機(jī)

提供優(yōu)先級方案和偏置參數(shù)，可以優(yōu)化并預(yù)覽交錯(cuò)結(jié)果

交錯(cuò)使用 I/Q 調(diào)制脈沖或脈間調(diào)制輪廓的發(fā)射機(jī)，例如脈沖重復(fù)間隔參差、射頻參差以及任何天線掃描類型或天線方向圖

交錯(cuò)隨時(shí)間切換模式的發(fā)射機(jī)

導(dǎo)入和交錯(cuò) PDW 列表

創(chuàng)建帶脈間調(diào)制和 MOP 的發(fā)射機(jī)

雷達(dá)具有典型特征，例如參差或隨機(jī)變化的脈沖重復(fù)間隔 (PRI) 或參差射頻頻率（跳頻）。脈沖可以進(jìn)行調(diào)制 (MOP)，例如線性調(diào)頻。MOP 和脈沖壓縮增益尤其適用于低截獲率 (LPI) 雷達(dá)，可降低每個(gè)脈沖的輻射功率。發(fā)射機(jī)特征越復(fù)雜、靈敏和先進(jìn)，預(yù)警接收機(jī)越難以在許多其他發(fā)射機(jī)中檢測到它們。R&S?Pulse Sequencer 脈沖序列生成軟件可以在多發(fā)射機(jī)場景中模擬上述所有特性。在所用的測試用例示例中，該場景包含表格中列出的六個(gè)不同雷達(dá)（1 號到 6 號）。在這個(gè)測試用例中，預(yù)警接收機(jī)必須從有源商用導(dǎo)航雷達(dá)（1 號到 5 號雷達(dá)）中檢測出安裝在海岸線附近的陸基預(yù)警雷達(dá)（6 號雷達(dá)）。

您的預(yù)警接收機(jī)能否檢測到目標(biāo)雷達(dá)發(fā)射機(jī)？

根據(jù)用戶優(yōu)先級交錯(cuò)發(fā)射機(jī)信號

工程師希望盡量減少射頻源數(shù)量，并增加生成的雷達(dá)信號數(shù)量。為此，可以交錯(cuò)各個(gè)雷達(dá)信號并生成單個(gè)組合信號。由于存在多個(gè)雷達(dá)，因此脈沖可能重疊并出現(xiàn)雙脈沖情況。R&S?Pulse Sequencer 脈沖序列生成軟件根據(jù)用戶定義的優(yōu)化優(yōu)先級方案使用相應(yīng)算法交錯(cuò)信號，并在脈沖重疊時(shí)調(diào)低脈沖。這可以盡量降低脈沖下降率。例如，上述雷達(dá)發(fā)射機(jī)已由 R&S?Pulse Sequencer 脈沖序列生成軟件進(jìn)行交錯(cuò)處理，并生成相應(yīng)的多發(fā)射機(jī)信號。上圖顯示了模擬的功率電平跡線，以及六個(gè)模擬和交錯(cuò)雷達(dá)信號隨時(shí)間的變化。為了展示預(yù)警接收機(jī)工作的復(fù)雜性，以下屏幕截圖中顯示了電平跡線的指示時(shí)間間隔（藍(lán)色方框）測量值。

接收機(jī)必須識(shí)別出 6 號雷達(dá)發(fā)射機(jī)，但也可以檢測到所有其他雷達(dá)。現(xiàn)在，預(yù)警計(jì)算機(jī)需要處理以下雷達(dá)發(fā)射機(jī)信號：1 號雷達(dá)的射頻頻率出現(xiàn)九個(gè)數(shù)值變化，步長為 10 MHz，從而出現(xiàn)下圖中的頻率步長（綠點(diǎn)）。4 號雷達(dá)的脈沖寬度出現(xiàn)三個(gè)數(shù)值變化（三個(gè)藍(lán)色橫條）。5 號雷達(dá)反復(fù)開關(guān)射頻，在兩個(gè)不同的射頻頻率（綠色短橫）之間切換。在藍(lán)色方框中突出顯示目標(biāo)發(fā)射機(jī)（6 號雷達(dá)）。由于采用天線掃描，該發(fā)射機(jī)的峰值功率電平不同于功率電平跡線。射頻頻率和脈沖寬度分別保持在 2900 MHz（綠色橫條）和 500 ns（藍(lán)色橫條）不變。預(yù)警計(jì)算機(jī)還必須應(yīng)對主瓣外部的影響，而且部分脈沖檢測到錯(cuò)誤的脈沖寬度和頻率。這可能是因?yàn)榻邮諜C(jī)帶寬較大，以及信噪比 (SNR) 隨后有所降低。

主要優(yōu)勢

使用 R&S?SMW200A 在密集的多發(fā)射機(jī)環(huán)境中驗(yàn)證和證實(shí)預(yù)警接收機(jī)性能

將 R&S?SMW200A 和 R&S?Pulse Sequencer 脈沖序列生成軟件轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ軓?qiáng)大的雷達(dá)信號模擬器

使用高度捷變的雷達(dá)信號測量多發(fā)射機(jī)場景