실제 필드의 RF 환경을 실험실에서 적용하기

목표

전파 감시 분야의 다양한 어플리케이션과 시나리오에는 실제 RF 신호가 있어야 합니다. 예를 들어 적절한 RF 환경이 없을 경우 신호 분류 장비의 평가 또는 무전기 운용 담당자의 효율적 교육이 매우 어렵습니다. 변조, 암호화, 전송 시스템은 시뮬레이션하거나 인공적으로 발생시킬 수 없으므로, 실제 환경에서 수집해야 합니다. 또한, 이러한 신호가 나타나는 시기를 제어하려면 사용자가 기록해서 사용할 수 있어야 합니다.

모니터링 솔루션

여기에서 설명하는 로데슈바르즈 솔루션은 개별적, 독립적으로 수행할 수 있는 세 개로 구분된 독립적 단계(해당 신호의 기록, 변환, 재생)로 구성되어 있습니다.

Baseband 신호 기록

현재 판매되고 있는 로데슈바르즈 수신기에 적용된 신호 처리 개념을 통해, 디지털 복합 baseband에서 IF 신호를 사용할 수 있습니다. 따라서 원래의 baseband 정보를 I/Q 형식으로 사용할 수 있으며, 실제 환경에 있는 거의 모든 RF 신호를 하드 드라이브에 기록할 수 있습니다.

R&S®PR100 Portable Receiver는 모바일 전파 감시 어플리케이션에 적합합니다. 내부 스토리지는 최대 32Gbyte의 SD 카드를 사용하여 확장할 수 있습니다. R&S®PR100-IR 내부 기록 옵션을 사용하면 오디오, 대역 또는 I/Q 데이터를 내부 스토리지 또는 삽입한 SD 카드에 직접 기록할 수 있습니다. 하지만 I/Q 데이터에만 신호를 올바르게 재현하는 데 필요한 모든 정보가 들어 있습니다.

I/Q 데이터 기록을 수행하려면 R&S®PR100을 FFM(Fixed frequency Mode)에서 작동해야 합니다. 사용자가 수신기를 해당 주파수에 맞추고 복조 대역폭을 해당 신호의 대역폭으로 설정합니다. 복조 대역폭에 따라 I/Q baseband 기록의 대역폭이 제한됩니다(R&S®PR100의 경우 500kHz). 그런 다음 사용자가 전면 패널에서 "REC" 버튼을 눌러 기록 메뉴에 액세스하고 "IQ data" 기록 모드를 선택합니다. F2 키를 누르면 기록이 시작 및 정지됩니다. 레코딩 파일의 크기는 4Gbyte로 제한됩니다. 최대 500kHz의 대역폭으로 한 개 파일에 약 26분 분량을 기록할 수 있습니다. 수신기에서 SD 카드를 제거하기 전에 사용자는 파일이 SD 카드에 올바르게 저장되었는지 확인해야 합니다.

기록된 파일 변환

기록 후에는 원래의 baseband 데이터를 2개의 채널 *.riq 파일로 사용할 수 있습니다. 이 파일은 하나의 "I" 데이터 채널과 하나의 "Q" 데이터 채널 및 특정 헤더 정보(중간 주파수 및 대역폭)로 구성되어 있습니다. 이 정보를 신호 발생기로 읽으려면 적절한 파형 태그로 변환해야 합니다. 변환은 R&S®ARBToolbox Plus 소프트웨어를 사용하여 수행할 수 있습니다. 이 소프트웨어는 로데슈바르즈 웹사이트에서 무료로 다운로드할 수 있습니다.

R&S®ARBToolbox Plus 소프트웨어의 레이아웃은 파일 탐색기와 유사합니다. 기록된 파일은 브라우저에서 검색합니다. 파일을 변환하려면 마우스 오른쪽 버튼으로 파일을 클릭한 다음 드롭다운 메뉴에서 "Import RIQ"를 선택합니다. 변환을 마치려면 프로세스의 모든 단계를 따르면 됩니다. 변환된 파일은 ARB(Arbitrary Waveform Generator, 임의 파형 발생기)가 탑재된 신호 발생기로 재생할 수 있는 *.wv 파일입니다.

기록 파일 및 변환 파일 재생

이전에 기록한 신호를 다시 공중으로 방사하려면 R&S®SMBV100A와 같이 ARB가 탑재된 신호 발생기가 필요합니다. 신호를 재현하려면 ARB가 필요합니다.

변환된 파일은 신호 발생기의 내부 저장장치에 저장해야 합니다. 또한, 신호를 재생할 때 사용자는 신호 발생기에서 방사된 신호가 기존 서비스와 간섭되지 않도록 해야 합니다.

R&S®PR100의 I/Q 대역폭은 대부분의 신호 유형에 충분한 최대 500kHz입니다. 경량(3.5kg) 수신기는 배터리 하나로 최대 4시간까지 작동하므로 사용자가 거의 어디에서나 신호를 기록할 수 있습니다.

원래의 baseband 정보를 I/Q 형식으로 기록할 경우 사용자가 신호를 완벽히 제어할 수 있으며, 모든 정보가 파일로 보존됩니다.