Kongsberg 测向

航空航天——Kongsberg/案例研究

在实验室验证多通道测向雷达接收机

Kongsberg Defence & Aerospace 选择使用罗德与施瓦茨公司基于 R&S®SMW200A 矢量信号发生器的雷达测试装置,以便用于高性能、多通道、相位相参雷达信号生成应用。

Kongsberg Defence & Aerospace AS 是挪威地区提供国防和航空航天相关解决方案的领头供应商。该公司研发的联合打击导弹 (JSM) 是第五代远程精确打击导弹。JSM 使用先进传感器,可以根据目标的电子签名来定位目标。Kongsberg 认可罗德与施瓦茨久经验证的高质量仪器、强大的客户支持和应对各种测试与测量挑战的灵活解决方案,选择罗德与施瓦茨作为自己的雷达测试设备供应商。

GNSS 飞行测试/空中客车案例研究

Kongsberg 应用

星基增强系统 (SBAS) 技术为航空业提供了强大的导航辅助设备,例如用于现代直升机设计的高级进近和着陆系统。开发人员利用高度精确的 GNSS 数据模拟,以在所有飞行条件下测试此类着陆系统。罗德与施瓦茨提供强大的 GNSS 模拟解决方案,满足以下条件以确保成功创建真实的测试场景。

Kongsberg 研发的联合打击导弹必须在竞争激烈的环境中自主运行。为了提高任务成功率,导弹配备无源射频传感器,能够定位并识别射频发射机。如要在实验室测试并验证这种射频测向功能,Kongsberg 需要使用能够集成到现有测试环境的多通道相位相参矢量信号发生器。

罗德与施瓦茨测试系统可以实时仿真动态环境中的多个发射机,有助于 Kongsberg 利用无源射频传感器对导弹系统进行闭环测试,同时支持在主机硬件上进行大量的集成式系统测试,无需进行成本高昂的飞行测试,并确保出色的可重复性。

案例

案例情况:测试任务、挑战和要求

如要高效并有效测试测向接收机,测试系统必须满足以下要求:

  • 测试系统的射频输出端必须连接至接收机的天线输入端;测试系统必须为每个输入端提供单独的信号,保证为每个仿真天线提供独立的信号源。
  • 测试系统必须在射频接口进行校准,以准确匹配通道之间的相对幅度和相位。
  • 仿真期间,仿真信号之间的相位关系必须保持稳定(相位相参)。
  • 用于多通道应用的测试系统通常在硬件在环 (HIL) 环境中运行;计算机会快速将信号数据输入测试系统,因此高更新率和低延迟至关重要。
用于测试测向雷达接收机的闭环仿真环境概览

解决方案

R&S®SMBV100A 矢量信号发生器和 GNSS 模拟器组成理想的 HiL 测试解决方案

用于在高动态平台中
测试测向雷达接收机
的闭环仿真环境概览

罗德与施瓦茨测试解决方案

测试系统概述

测试系统包括一个场景仿真器,可以生成脉冲描述字 (PDW)。PDW 是生成相应射频信号的基础,这些信号随后会被输入被测设备 (DUT)。

场景仿真器

Kongsberg 研发出内部实时仿真环境,可以准确重现导弹飞行的所有情形。仿真器为多个同步发射机生成 PDW,同时考虑位置、姿态、天线方向图和传播等因素。集成罗德与施瓦茨测试系统可以准确生成和接收机输入端相同的射频输入信号,完成测试闭环。

信号发生器接口

时间同步的 PDW 被发送到罗德与施瓦茨测试系统。PDW 包含天线的相位和幅度响应以及其他参数。

多通道雷达仿真

罗德与施瓦茨测试系统的主要组件包括两个耦合的 R&S®SMW200A 矢量信号发生器 (VSG) 和一个提供本振 (LO) 信号的 R&S®SMA100B 模拟信号发生器。结合通用 LO 源和 VSG 的高级时钟分配概念,确保针对 DUT 输入端准确、稳定、可重复地仿真参考面上射频端口之间的相对幅度、相位和群延时偏差,满足准确仿真到达角 (AOA) 的要求。

射频端口校正

R&S®RF Ports Alignment 射频端口校正软件针对参考面上的射频信号运行经过优化的预定义校正程序。校正程序的射频频率、已用带宽和电平范围根据测试用例进行配置。软件联合网络分析仪,自动确定所有射频端口的校正系数,并将数据加载到罗德与施瓦茨测试系统。

DUT

DUT 可能是射频传感器,或是在实际飞行硬件上运行操作软件的子系统的一部分。

Erik Narverud,Kongsberg 无源射频传感器系统集成团队经理

»罗德与施瓦茨提供的系统不仅具有出色的相位相参性,还可以提供灵活、可扩展的解决方案,助力 Kongsberg 将信号发生器集成到现有的闭环仿真环境中。«

如果您有任何问题,请与我们联系

解决方案

集成式测试解决方案

Kongsberg 使用的多通道雷达测试系统具有四个射频通道。测试系统包含两个通用的 R&S®SMW200A 高端矢量信号发生器以为 DUT 提供雷达信号,一个 R&S®SMA100B 模拟信号发生器以提供 LO 信号,和一个罗德与施瓦茨矢量网络分析仪 (VNA) 以为射频端口校正测量所需的校正系数。所有仪器集成到机架中,组成紧凑便携的高级测试解决方案,能够提供所需的相位相参雷达信号。

R&S®SMW200A 矢量信号发生器
R&S®SMW200A 矢量信号发生器
打开灯箱
R&S®SMA100B 射频和微波信号发生器
R&S®SMA100B 射频和微波信号发生器
打开灯箱

多通道雷达测试系统

罗德与施瓦茨推出紧凑型中档矢量信号发生器 R&S®SMBV100B,延续驰名产品 R&S®SMBV100A 的辉煌。

四通道雷达测试系统包括两个 R&S®SMW200A 矢量信号发生器、一个提供 LO 信号的 R&S®SMA100B 模拟信号发生器和一个用于自动化射频端口校正的罗德与施瓦茨矢量网络分析仪。

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