Die R&S®Pulse Sequencer Software bietet eine Schnittstelle, um Listen von pulsbeschreibenden Datenworten (PDW) zu importieren. Nutzer können ihr spezifisches PDW-Format in der Software definieren, bevor sie die PDW-Liste importieren. Die R&S®Pulse Sequencer Software lädt die interpretierten PDW-Listen automatisch auf den R&S®SMW200A, um hochagile Radarsignale zu generieren.
Oftmals möchten Radaringenieure kürzlich gespeicherte Signale aus Radarszenarien wiedergeben, um die Leistungsfähigkeit von Radarempfängern im Labor zu verifizieren. Gespeicherte Signale können von Live-Aufzeichnungen wirklichkeitsgetreuer Szenarien oder von Szenarien, die mit einer Simulationssoftware erzeugt wurden, stammen. Diese Radarszenarien können mehrere Minuten andauern, z. B. um einen sich bewegenden Emitter aufzuzeichnen oder zu modellieren. Die resultierenden Dateigrößen können sich leicht bis in den Gigabyte-Bereich erstrecken, wenn die Daten als klassische ARB-Wellenformdateien gespeichert werden. ARB-Wellenformdateien sind eine gute Lösung, um Szenarien mit allen Details und maximalem Signalinformationsgehalt aufzuzeichnen.
Um die Speicheranforderungen der Signaldateien zu minimieren, speichern Radarempfänger und die Simulationssoftware Radarszenarien als Liste von PDWs. Die PDWs beschreiben sämtliche Pulsparameter wie Pulsdauer, Pulsspitzenleistungspegel und Trägerfrequenz zusammen mit einem Zeitstempel, der die Pulsstartzeit festlegt.
Die PDWs können auch Informationen über die verwendete Modulation on Pulse (MOP) enthalten. Nun benötigen Radaringenieure einen Mechanismus, um die zuvor abgespeicherten PDWs wieder in ein echtes Radar-HF-Signal zu konvertieren.
Konzept des Imports und der Wiedergabe von PDW-Listen
Der Nutzer muss lediglich die PDW-Liste importieren und eine PDW-Formatbeschreibung der PDW-Liste an die R&S®Pulse Sequencer Software übergeben. Der Anwender kann einfach exemplarische PDW-Formatdateien an seine speziellen Formatanforderungen anpassen. Die R&S®Pulse Sequencer Software ist daher nicht auf bestimmte bekannte Formate beschränkt, sondern lässt sich auf die erforderlichen PDW-Formate zuschneiden.
Mit dem R&S®SMW200A und in Kombination mit den Optionen R&S®SMW-K300 und R&S®SMW-K501/-K502 sowie der R&S®Pulse Sequencer Software können Radaringenieure hochagile Radarsignale auf Basis ihrer PDW-Listen generieren. Nutzer können PDW-Formatdateien erzeugen, in der die spezifischen Formate ihrer PDW-Listen beschrieben sind, um der Software ihr spezielles Format zur Verfügung zu stellen. Mit den PDW-Formatdateien können Radaringenieure ihre PDW-Listen direkt importieren, ohne wertvolle Zeit für deren erneute Formatierung zu vergeuden.
Die R&S®Pulse Sequencer Software bildet die importierten PDW-Listen gemäß den PDW-Formatdateien auf das proprietäre Rohde & Schwarz-Format ab und lädt diese auf den R&S®SMW200A Vektorsignalgenerator hoch. Die leistungsstarke Basisband-Hardware des R&S®SMW200A Generators interpretiert die hochgeladenen Dateien der konvertierten PDW-Listen und generiert die definierten Radarsignale.
PDW-Formatdatei
Die PDW-Formatdatei (Vorlage) beschreibt die gesamte Formatstruktur der PDW-Liste des Nutzers und enthält Pulsinformationen wie Zeit, Frequenz und MOP-Format. Das Zeitformat lässt sich entweder als absoluter oder relativer Zeitstempel angeben. Der Zeitstempel definiert die Startzeit eines Pulses. Optional kann anstatt des Zeitstempels lediglich die Pulswiederholzeit zusammen mit der Pulsbreite bereitgestellt werden. Die Frequenz lässt sich als absoluter Frequenzwert (Trägerfrequenz), als Frequenzversatz relativ zu einer beliebigen Trägerfrequenz oder als Kombination von beiden angeben. Die PDW-Formatdatei kann auch Informationen zum Pulspegel-Offset und zur Pulsstartphase enthalten. Die Abbildung rechts gibt einen Überblick über den wesentlichen Inhalt der PDW-Formatdatei.
Echtzeitwiedergabe von durch PDWs definierten Pulsen
PDW-Listen, die nur unmodulierte Rechteckpulse, Barker-codierte Pulse oder Pulse mit linearer Frequenzmodulation (LFM) enthalten, lassen sich in Echtzeit erzeugen. Die R&S®Pulse SequencerSoftware berechnet eine Sequencing-Liste, die sämtliche interpretierten PDWs mit beliebigen Offsets beinhaltet. Die Sequencing-Liste wird auf den R&S®SMW200A hochgeladen und auf der konfigurierten Trägerfrequenz wiedergegeben. Jegliche Pegel-Offsets (beispielsweise um Antennendiagramme zu modellieren), Frequenzoffsets (beispielsweise für Frequenzsprungszenarien) und Änderungen der Pulsbreite werden in Echtzeit angewandt. Der R&S®SMW200A erzeugt die Pulse zu dem Zeitpunkt, wie sie in den PDW-Zeitstempeln definiert sind. Nutzer können mit der Option R&S®SMW-K502 eine maximale Pulsdichte von bis zu 3,3 Millionen Pulsen pro Sekunde erreichen.
Wiedergabe von durch PDWs definierten, modulierten Pulsen
Als Alleinstellungsmerkmal kann die R&S®Pulse Sequencer Software PDWs wiedergeben, mit denen modulierte Pulse beschrieben werden. Es werden mehrere Modulationsarten wie Amplitudenmodulation, Phasenumtastung und nichtlineare Frequenzmodulation (NLFM) unterstützt. Das Format der Modulation lässt sich in der PDW-Formatdatei festlegen. Die R&S®Pulse Sequencer Software interpretiert die in den PDW-Listen definierten Pulse und berechnet für jeden modulierten Puls eindeutige Wellenformsegmente.
Die Wellenformsegmente werden in einer Sequencing-Liste referenziert, die ebenfalls mit der R&S®Pulse Sequencer Software berechnet wird. Pulsunterbrechungen werden umgesetzt, indem man jedem Wellenformsegment einen Zeitstempel zuweist. Es sind keine I/Q-Abtastwerte erforderlich, um die Pulspausen auszufüllen. Die Sequencing-Liste referenziert die berechneten Wellenformsegmente und enthält sämtliche maßgeblichen Offset-Werte und die Zeitstempel. Die Offsets werden wiederum in Echtzeit angewandt. Die Wellenformsegmente werden zusammen mit der Sequencing-Liste automatisch auf den R&S®SMW200A hochgeladen und auf der in den PDWs definierten Trägerfrequenz wiedergegeben. Nutzer können mit der Option R&S®SMW-K502 eine maximale Pulsdichte von 1 Million Pulsen pro Sekunde erreichen, wenn I/Q-Segmente zum Einsatz kommen.
Dank der Flexibilität des Importmechanismus der Software lassen sich PDWs, die unmodulierte Pulse beschreiben, vermischt mit PDWs, die Pulse mit MOP beschreiben, einfach zusammen importieren und wiedergeben. Somit sparen sich Radaringenieure eine Menge Zeit und sie können sich vollständig auf das korrekte Testen ihrer Radarempfänger und -komponenten konzentrieren. Die Wiedergabe von PDWs ist so schnell und einfach wie nie zuvor.
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