在電子戰(zhàn)系統(tǒng)的工程驗(yàn)證中經(jīng)常需要產(chǎn)生精確并且可重復(fù)的測(cè)試信號(hào)，用以模擬真實(shí)電子戰(zhàn)環(huán)境，而模擬多發(fā)發(fā)射機(jī)場(chǎng)景是電子戰(zhàn)中具有代表性的測(cè)試驗(yàn)證。多通道目標(biāo)模擬系統(tǒng)是一種利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)生成和輸出的測(cè)試平臺(tái)，能夠模擬雷達(dá)、電子對(duì)抗、通信、電臺(tái)等多種復(fù)雜電磁環(huán)境信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)電子戰(zhàn)系統(tǒng)的工程驗(yàn)證。例如，多通道目標(biāo)模擬系統(tǒng)產(chǎn)生多個(gè)威脅信號(hào)，通過(guò)輻射或者注入到電子戰(zhàn)設(shè)備來(lái)檢驗(yàn)其工作性能和抗干擾能力。

多通道目標(biāo)模擬系統(tǒng)構(gòu)建

多通道目標(biāo)模擬系統(tǒng)采用軟件無(wú)線電設(shè)計(jì)理念，可基于PXIe平臺(tái)或者SDR平臺(tái)構(gòu)建，其硬件部分包含信號(hào)生成系統(tǒng)、同步定時(shí)系統(tǒng)、寬頻段上變頻系統(tǒng)、信號(hào)調(diào)理與校準(zhǔn)系統(tǒng)以及顯控系統(tǒng)。信號(hào)生成系統(tǒng)接受來(lái)自顯控系統(tǒng)的指令，將顯控系統(tǒng)輸出的基帶數(shù)據(jù)經(jīng)PCIe數(shù)據(jù)總線傳輸至信號(hào)生成系統(tǒng)進(jìn)行濾波、DUC等信號(hào)處理，并將生成的中頻信號(hào)傳輸至寬頻段上變頻系統(tǒng)；寬頻段上變頻系統(tǒng)主要將信號(hào)生成系統(tǒng)發(fā)射的波形上變頻至較高的射頻頻率上；同步定時(shí)系統(tǒng)可生成時(shí)鐘和觸發(fā)信號(hào)，保證系統(tǒng)通道間的時(shí)間同步和相位相參特性；信號(hào)調(diào)理與校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)對(duì)信號(hào)生成系統(tǒng)所產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行輸出功率范圍的擴(kuò)展，并通過(guò)信號(hào)的切換、耦合和分配實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化校準(zhǔn)。

分系統(tǒng)介紹

信號(hào)生成系統(tǒng)

顯控系統(tǒng)的上位機(jī)軟件所產(chǎn)生的信號(hào)波形經(jīng)PCIe數(shù)據(jù)總線傳輸至信號(hào)生成系統(tǒng)進(jìn)行濾波、DUC等信號(hào)處理，并將生成的中頻信號(hào)傳輸至寬頻段上變頻系統(tǒng)。信號(hào)生成系統(tǒng)通過(guò)同步定時(shí)系統(tǒng)的時(shí)鐘和觸發(fā)信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)多路信號(hào)同步和相參輸出。同時(shí)，由于信號(hào)生成系統(tǒng)采用多塊PXIe信號(hào)生成模塊靈活構(gòu)建，其通道數(shù)可自定義配置。

同步定時(shí)系統(tǒng)

同步定時(shí)系統(tǒng)可生成時(shí)鐘和觸發(fā)信號(hào)，在單個(gè)機(jī)箱中的多個(gè)模塊之間路由這些信號(hào)，也可以將這些信號(hào)路由到其他PXIe機(jī)箱，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的時(shí)間同步和相位相參特性。同時(shí)，同步定時(shí)模塊也可接受外部時(shí)鐘和外部觸發(fā)信號(hào)的輸入以實(shí)現(xiàn)與系統(tǒng)外部設(shè)備的同步

寬頻段上變頻系統(tǒng)

寬頻段上變頻系統(tǒng)包含寬頻段上變頻模塊和頻率源擴(kuò)展模塊，其中寬頻段上變頻模塊在直通模式下，將信號(hào)生成模塊生成的信號(hào)通過(guò)限幅、放大、濾波等功能后輸出；在變頻模式下將信號(hào)生成模塊生成的中頻信號(hào)上變頻到較高的射頻頻率上，然后通過(guò)可變本振將頻譜展開(kāi)到射頻頻段上。頻率源擴(kuò)展模塊為寬頻段上變頻模塊提供高穩(wěn)定度、低雜散的兩路本振信號(hào)（LO1和LO2），且相互獨(dú)立信號(hào)。

信號(hào)調(diào)理與校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)

信號(hào)調(diào)理與校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)是對(duì)信號(hào)生成系統(tǒng)所產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行輸出功率范圍的擴(kuò)展，同時(shí)通過(guò)信號(hào)的切換、耦合和分配實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化校準(zhǔn)。

顯控系統(tǒng)

顯控系統(tǒng)作為該系統(tǒng)的核心部分，用于該系統(tǒng)上位機(jī)軟件顯示和下位機(jī)設(shè)備控制，該上位機(jī)軟件平臺(tái)包含信號(hào)生成軟件、多通道自校準(zhǔn)軟件、信號(hào)調(diào)理和校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)控制軟件組成。其中，信號(hào)生成軟件具備自定義波形生成能力，支持用戶以MATLAB m語(yǔ)言、Python腳本語(yǔ)言和LabVIEW編寫(xiě)的自定義波形導(dǎo)入；多通道自校準(zhǔn)軟件和其控制軟件主要實(shí)現(xiàn)發(fā)射通道的自動(dòng)補(bǔ)償校正，同時(shí)也支持導(dǎo)入導(dǎo)出校準(zhǔn)參數(shù)。

信號(hào)生成軟件

支持信號(hào)模型庫(kù)調(diào)用、場(chǎng)景仿真（信號(hào)模型庫(kù)擴(kuò)展信號(hào)類(lèi)型，目前在研）以及支持信號(hào)高速回放，其中信號(hào)模型庫(kù)支持以下信號(hào)類(lèi)型：

雷達(dá)信號(hào)生成

多輻射源信號(hào)生成

SAR回波信號(hào)生成

定制化信號(hào)生成

場(chǎng)景仿真

雷達(dá)對(duì)抗電磁環(huán)境仿真

雷達(dá)對(duì)抗電磁環(huán)境基帶環(huán)境仿真

通信對(duì)抗電磁環(huán)境仿真模塊

電子對(duì)抗場(chǎng)景仿真控制展示模塊

多通道自校準(zhǔn)軟件

校準(zhǔn)軟件生成校準(zhǔn)波形信號(hào)，通過(guò)信號(hào)生成系統(tǒng)觸發(fā)輸出后經(jīng)各種電纜、信號(hào)調(diào)理與校準(zhǔn)模塊到達(dá)校準(zhǔn)系統(tǒng)，通過(guò)校準(zhǔn)軟件和校準(zhǔn)儀器分別測(cè)量出每個(gè)通道之間的幅度差、相位差以及相互之間的延時(shí)關(guān)系。根據(jù)測(cè)量結(jié)果，該軟件對(duì)多路信號(hào)做相應(yīng)的幅度、延時(shí)和相位修正和補(bǔ)償，即可實(shí)現(xiàn)通道間的幅度、延時(shí)和相位校準(zhǔn)。