论文部分内容阅读
为了适应未来电子战装备测试验证需求,开展在复杂电磁信号环境下通信信号、导航系统信号、IFF系统信号、数据链网络信号的截获、分析、识别,以及作战对象信号和环境背景信号的区分识别等深入研究是十分必要的。随着电子战装备的侦察截获能力、快速捕获能力、高分辨率信号分选能力的不断提高,对于电子战装备的测试,需要在不同战术背景和试验条件下,逼真地模拟产生宽瞬时频段、时隙可控、频率可控、信号样式可调的复杂CNI信号环境。用实体电台来模拟战场通信信号,不仅会浪费大量的财力和物力,而且根本无法满足新体制装备测试试验的要求;用标准测试仪器对设备性能进行测试,但是由于被测试对象的保密性、非标性,标准测试设备的针对性、固化性、可操作性及测试集成度低的问题,很难满足日益复杂的电子战装备内场和外场测试需求。本文在广泛收集国内外卫星通信信号、战术通信信号、数据链信号、导航信号及IFF信号等文献资料基础上,对复杂环境信号的信号类别、时频特点、细微特征及产生方式等特征进行了分析。根据复杂环境信号的多体制性、突发性、时隙性,从系统的复杂度、可实现性考虑,以硬件平台为载体,软件可重构、可配置思路,给出了复杂CNI信号环境模拟器系统总体设计方案。针对超过20种时隙可控、频率可控调制信号(模拟调制、PSK调制、QAM调制、CPM调制、APSK调制、FSK调制等)的模拟,从信号空间角度,对调制映射方式进行了详细分析,给出了相应实现结构。结合时隙分配、多速率的调制实现结构,并从系统小型化、稳定性角度考虑,对多速率升采样模块进行了优化设计,也对多信号环境关注的大动态范围进行了仿真分析,完成FPGA资源占用方面进行评估,为基带板设计提供了参考依据。另外,本文重点完成了波形处理模块的硬件设计,分析了器件选型依据,给出了硬件实现结构。最后,论文给出了系统测试连接关系和测试方法,得到了模拟调制时域测试图、频域测试图,数字调制星座测试图及EVM测试值,以及复杂多信号的时域频域测试结果。