Переход от чисто аналоговых к смешанным аналого-цифровым технологиям, затрагивающий не только коммерческую электронику и связь, продолжает стимулировать расширение возможностей и повышение производительности оборудования. Радиолокационные системы отличаются гибкостью рабочих частот, а используемые форматы сигналов и виды модуляции (импульсная и др.) становятся всё более сложными, что требует более широких рабочих полос. Для маскировки работы системы от постановщиков помех используется мощная цифровая обработка сигнала (DSP).

При создании активных антенных решеток с электронным управлением лучом (AESA) используют компоненты на основе современных материалов, таких как нитрид галлия (GaN), для более качественного формирования диаграммы направленности и управления ее положением. Компания Keysight предлагает решения для всех этапов разработки радиолокационной системы – от проектирования до монтажа и проверки.

Процесс испытаний радиолокационной системы

Основные этапы разработки радиолокационной системы

  • Модуль передатчика / Антенна / Компонент
  • Разработка схемы DSP и ПЛИС для РЛС
  • Интеграция подсистем
  • Развёртывание РЛС
  • Испытание дальности действия и антенны
  • Программно-аппаратное тестирование (HIL)
  1. Тестирование модуля передатчика и антенны
  2. Имитация РЛС
  3. Имитация радиолокационной цели
  4. Испытания компонента

Тестирование антенны и модуля приёмопередатчика (TRM)

Фазированные антенные решетки с электронным управлением лучом могут синтезировать тысячи или сотни тысяч диаграмм направленности, что обеспечивает высокие характеристики, широкие возможности и гибкость применения РЛС. Измерение сотен тысяч или даже миллионов диаграмм направленности – очень трудоёмкая задача. Существенные преимущества при её решении достигаются при использовании быстродействующих источников и приемников сигнала. Портфолио решений Keysight для моделирования и тестирования антенн и модулей приёмопередатчиков предлагает уникальное сочетание возможностей, быстродействия и точности, которое позволит снизить ваши расходы на тестирование.

Имитация радиолокационной цели

От современных систем тестирования РЛС требуются более широкие полосы пропускания, большее число каналов, лучшая когерентность по фазе и меньшие задержки. Сроки тестирования способности РЛС противостоять новым угрозам резко сокращаются. Поэтому для решения современных задач имитации радиолокационных целей крайне важно использовать гибкие в применении готовые коммерческие продукты. Для создания имитатора радиолокационной цели вы можете закупить недорогие компоненты, но большие затраты времени и ресурсов на их интеграцию и калибровку вкупе с необходимостью разработки точных тестов для имитатора увеличат общую стоимость решения.

Приобретение специализированного имитатора радиолокационной цели может показаться более выгодным вложением средств, учитывая более низкие затраты на разработку, но расходы на создание схемы сигнального процессора и интеграцию всего необходимого оборудования останутся большими. Новейшее контрольно-измерительное оборудование, такое как Keysight M3302A, предлагает гибкую платформу, позволяющую вести разработки с минимальными затратами времени и расходами на интеграцию.

Имитация РЛС

Современные радиолокационные сигналы с изменяющимися частотой и амплитудой усложняются по мере развития технологий, используемых в приёмопередатчиках и антеннах. Эти сигналы становятся проблемой для реалистичной имитации радиоэлектронной борьбы. Для более эффективного тестирования разработок необходимы имитация радиолокационных сигналов в комплексной программной среде и их проверка с помощью готовых аппаратных компонентов. Такие инструменты, как библиотека моделей РЛС W1905EP из САПР SystemVue, поддерживают множество различных параметров для наиболее точной имитации вашего радиолокационного сигнала. Она включает в себя: шаблоны диаграмм направленности и сканирования антенн, виды модуляции, режимы работы. Также поддерживаются сверхширокополосные системы, антенны РСА, фазированные антенные решетки и множественный ввод-вывод (MIMO).

Установка и проверка

РЛС является важнейшим элементом любой аэрокосмической/оборонной коммуникационной системы. Однако тестирование РЛС в полевых условиях является сложной задачей из-за множества приборов, которые должны иметь с собой инженеры и техники. Кроме того, портативные приборы традиционно не обладают характеристиками, необходимыми для измерения импульсных сигналов, а измерения в полевых условиях обычно не коррелируют с измерениями, выполняемыми с помощью лабораторных приборов.

Главным достоинством анализаторов FieldFox компании Keysight является высокая точность измерений в полевых условиях. Анализатор FieldFox позволяет с помощью одного прибора проверить и изменить импульсные характеристики РЛС, S-параметры, мощность передатчика, коэффициент шума, а также выполнить анализ спектра, в том числе в масштабе реального времени, и многое другое. Более того, все измерения, сделанные с помощью FieldFox, согласуются с измерениями, выполненными с помощью настольных анализаторов.

Нужна помощь или хотите задать вопрос?