Революционный подход к генерации импульсных сигналов: просто, интуитивно-понятно, эффективно

Измерительная задача

Разработчикам РЛС часто приходится использовать много программных инструментов, иногда даже устаревших, чтобы задавать импульсные сигналы. При создании таких сигналов много времени обычно уходит на программирование. Это время лучше было бы потратить на испытания и усовершенствование изделия. Экономия времени и средств — это важные цели в процессе разработки.

Контрольно-измерительное решение

ПО R&S^®Pulse Sequencer представляет собой единый программный инструмент для задания импульсных сигналов различных уровней сложности. Оно содержит функции для испытаний приемника на любом этапе разработки:

• Отдельные последовательности или наборы последовательностей с импульсами и сегментами сигналов
• Излучатели или наборы излучателей с диаграммами направленности и схемами сканирования антенны
• Основанные на трехмерной карте сценарии с излучателями
• Сценарии пеленгации для многоканальных приемников

Отдельные последовательности с использованием ПО R&S^®Pulse Sequencer

Простейший тестовый сценарий представляет собой отдельный импульс, который создается определением формы импульса и паузы, а затем помещается в отдельную последовательность. Это превосходный вариант для испытаний компонентов, если требуются только несколько импульсов точной формы, например, для имитации реальных паразитных явлений, таких как выбросы.

Сложность можно легко увеличить с помощью циклов, вложенных циклов и наложений. Наложения позволяют формировать, например, создающие взаимные помехи и перекрывающиеся импульсы. Внутриимпульсная модуляция (IPM) — это мощное средство для изменения параметров (амплитуда, фаза, частота отстройки) от импульса к импульсу с использованием профилей, таких как предварительно заданные детерминированные или случайные списки, переходы, уравнения или пользовательские подключаемые модули. IPM превосходно подходит для моделирования скачкообразной перестройки частоты, изменения PRI или длительности импульса и т. д. Модуляция IPM применяется для сконфигурированных импульсов или для импортированных пользовательских сегментов сигналов. Непосредственно в последовательность можно добавлять маркеры, например, для запуска анализатора или других ИУ. Эти маркеры можно настраивать для срабатывания по переднему или заднему фронту, по длительности импульса и т. д. Эти предварительно сконфигурированные в программе настройки передаются в генератор сигналов.

В ПО можно сконфигурировать классический сигнал (произвольной формы), многосегментный сигнал (MSW), когда последовательность предварительно обрабатывается и разделяется на последовательные сегменты для сохранения в памяти, или последовательный список управляющих слов (с опциями расширенной генерации последовательностей R&S^®SMW-K501/-K502).

Несколько отдельных последовательностей можно задать в виде набора последовательностей. Пользователь может переключаться между последовательностями и выбирать одну из них для воспроизведения. Все последовательности немедленно рассчитываются и могут воспроизводится сразу же после выбора.

Отдельный излучатель с использованием ПО R&S^®Pulse Sequencer

Сценарий с отдельным излучателем используется, чтобы объединить в одной последовательности эффекты, связанные с параметрами конкретной антенны (диаграммы направленности, схемы сканирования, усиление). Таким образом можно проводить испытания приемников с использованием импульсов, у которых зависимость амплитуды от времени определяется сканирующей антенной. Таким образом достигается наиболее реалистичное моделирование реальных сценариев. Преимущества опций R&S^®SMW-K501/K502 наиболее заметны, когда требуется моделировать длительное сканирование антенны.

Эти опции определяют сигнал на основе последовательного списка управляющих слов, соответствующих определенным импульсам или предварительно рассчитанным сегментам сигнала. Такой подход обеспечивает длительное воспроизведение сигнала в течение нескольких часов при минимальных требованиях к памяти.

Сигналы нескольких излучателей можно объединять, чтобы сформировать набор излучателей. Без дополнительных предварительных расчетов можно выбирать сигналы различных излучателей с индивидуальными последовательностями, параметрами антенны или схемами сканирования. ПО R&S^®Pulse Sequencer позволяет создавать сигнал произвольной формы, многосегментный сигнал или последовательный список управляющих слов (с опциями расширенной генерации последовательностей R&S^®SMW-K501/-K502). Таким образом, очень просто перенести реальные условия в лабораторию.

Излучатели с определенным местоположением

Излучатели также можно разместить на карте, чтобы имитировать трехмерные сценарии. Их можно перетаскивать мышью в нужное место на карте. Координаты, пространственное местоположение (углы поворота в горизонтальной плоскости, возвышения, поперечного наклона) и высоту излучателей можно настраивать посредством ввода соответствующих значений. В сценарии с одним излучателем, антенна приемника моделируется как всенаправленная. В сценарии с излучателями с определенным местоположением доступны параметры антенны для конкретного приемника (усиление, диаграмма направленности, тип сканирования и т. д.). Также можно настроить пространственное местоположение приемника. ПО рассчитывает сигнал на выходе антенны приемника. В сигнале учитываются все особенности излучателя и приемника, такие как расстояние, сканирующие антенны, поляризация антенны, пространственное местоположение и т. д. Фоновые излучатели могут использоваться вместе с излучателем полезного сигнала. Таким образом излучатель полезного сигнала дополняется излучателями шумоподобных сигналов.

Можно определить количество фоновых излучателей и их параметры, такие как диапазоны PRI, длительности импульса и частоты. Для каждого фонового излучателя параметры выбираются случайным образом из определенного пользователем диапазона. Кроме того можно использовать создающие помехи телекоммуникационные сигналы, чтобы обеспечить реалистичные испытания на совместимость. Благодаря этим уникальным функциям можно легко создавать сценарии с высокой плотностью импульсов, включающие импульсные сигналы и любые сигналы помех с I/Q-модуляцией или сигналы фоновых излучателей. Дорогостоящие полевые испытания уходят в прошлое.

Пеленгация с использованием ПО R&S^®Pulse Sequencer

ПО R&S^®Pulse Sequencer также имитирует сигналы с различными углами прихода (AoA). Это необходимо для испытаний характеристик многоканальных приемников. В сценарии пеленгации излучатели и необходимые антенны многоканального приемника можно конфигурировать на трехмерной карте. Для каждого входа приемника надлежащий сигнал рассчитывается с учетом относительных местоположений антенн излучателя и приемника и их свойств.

ПО R&S^®Pulse Sequencer автоматически конфигурирует все приборы согласно настроенному сценарию. Для сценария радиопеленгации можно использовать несколько соединенных векторных генераторов сигналов R&S^®SMW200A или векторных ВЧ-источников R&S^®SGT100A.

Ключевые преимущества

• Эффективный современный программный инструмент для определения импульсных сигналов
• Быстрое обучение благодаря графическому интерфейсу пользователя и большому количеству полезных примеров
• Адаптация для индивидуальных пользовательских сценариев
• Гибкая концепция опций согласно потребностям пользователя
• Для всех уровней сложности и всех векторных генераторов сигналов Rohde & Schwarz