雷达电磁环境信号模拟系统概述
雷达电磁环境信号模拟系统能够模拟一定的作战区域内多部’雷达’和’干扰机’同时工作时辐射的电磁辐射信号,在实验室环境下构建一个复杂和动态变换的电磁环境,支持待测的导引系统在模拟出来的环境下进行相关试验。它是各类电子装备开发、鉴定等过程中重要的内场试验平台,具有很高的使用率。
任务的技术特点和难点
电子对抗复杂电磁环境模拟系统的技术特点和难点体现在以下几个方面:
系统的复杂性
不同的雷达具有不同的脉间和脉内调制波形,这要求模拟系统的每个通道都能够支持所有各种雷达发射信号的脉内波形编辑,以确保所模拟的各种雷达信号的参数的真实性和完整性。另外一方面,现在的ECM技术越来越先进,干扰策略和形式多种多样,这要求模拟器系统能够利用DRFM(数字射频存储)技术对待测的电子装备模拟出包括最先进干扰技术的大多数干扰信号。
时变场景特性
时变特性是指模拟出来的雷达信号和干扰信号的频率,幅度,相位等参数都是在实时变化的。同时干扰信号根据不同的干扰体制也是动态变化得。
模拟环境的信号密集性
当前实际作战中的电磁环境,交战双方会同时采用远距离支援式干扰、自卫式干扰以及箔条干扰。在电子装备的工作频带范围内存在很多高功率密度的信号,因此需要模拟设备能够产生非常高密度的脉冲信号群。
模拟环境的真实性
电子对抗复杂电磁环境模拟系统的应用核心是在实验室环境下模拟出一个真实的环境提供给被测电子装备。为了保证仿真出来的环境和真实环境的一致性,除了要求所模拟的雷达信号、干扰信号的特性逼真,还能按照场景定义的各个平台的运行轨迹和特性叠加特定传输特性在模拟的信号上。
模拟器系统的稳定和成熟性
电子对抗复杂电磁环境模拟系统需要有很高的稳定性和成熟性。
现有条件分析及条件差距
随着ECM技术的不断发展,各类电子装备在实战中面临的干扰环境也越来越复杂,给电子装备的抗干扰设计带来各种严峻的挑战。目前国内厂家开发的同类产品相对于国外进口的设备,在最新的干扰样式方面还有所不足,很难验证装备在真实战场环境下的抗干扰能力。另外国内厂家的方案采用多路独立的信号源,当模拟复杂的多路电磁环境的时候,很难保证整个系统的幅度和相位的相关性和准确性。比如模拟相控阵天线波束指向的就是要模拟不同阵元之间信号到达的相差,当脉内信号带宽比较大的时候,很难保证不同通道信号之间信号相差。
目前国外的先进技术都是通过FPGA在从雷达波形的产生到上变频的全过程中使用专用算法进行并行控制和补偿,以确保每个通道的信号的相为和幅度的准确相关性。