System Vue
•雷达电子战 •动态系统仿真软件。它可以提供各种复 杂的模拟、数字、数/模混合、多速率系统 •数字接收机 以及语音编码应用，可用于各种线性、非 •定向 线性控制系统的设计和仿真。平台。 •移动通信 •灵活的信号建模工具 • 通用性 •复杂雷达信号的建立
Matlab或用户开发软件
采集的信号数据
复杂信号产生以及分析技术发展
议程
第一章: 复杂电子系统 第二章: 宽带信号产生分析 第三章: 雷达信号产生分析 第四章: OFDM信号产生分析
为什么需要多通道系统???
信号路径 发射机
...
接收机
...
Pt – Lt + Gt – Lp – LF + Gr – NFr – kT – BW – C/Nrequired = M ≥ 0
PCIe Differential I/Q signals Modulation BW up to 2 GHz RF up to 44 GHz
M8190A Marker output Pulse mod. input
E8267D, Opt. 016
RF/IF out
Direct IF/RF
RF/IF out
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Amplitude Correction Setup
Remote Control • AWG and spectrum analyzer are remotely controlled by a PC running an equalization routine Magnitude of each tone in the multi-tone signal is measured and frequency response stored in a file Pre-distorted multi-tone signal can be calculated PC running Multi-tone and equalization routine AWG
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Amplitude Correction Setup
• AWG and spectrum analyzer are remotely controlled by a PC running an amplitude correction routine Magnitude of each tone in the multi-tone signal is measured and frequency response stored in a file Pre-distorted multi-tone signal calculated based on measurement Multi-tone and equalization scripts are available for free
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High-Precision AWG Example: Multi-Tone Signal
•Multi-tone signal with 200 tones, 3 GHz bandwidth Fs = 7.2 GHz with amplitude correction
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High-Precision AWG Example: Digital Modulation
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孔径组合
• 越多越好! • 接收到更强的信号能量! • 另外: – 抵抗多径 – 波束赋形 – 提高波束分辨率 – 更高的数据处理能力 – 快捷的动态 SDMA – 定位发射方向
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多径与分集天线
RSL (dBm) 主 接收机
破坏性叠加 发射机 直射波
反射波 增强性叠加 分集 接收机
超宽带信号
为什么需要超宽带信号
• 雷达目标
• 线性调频及相位编码
• 大的宽带数据管道
• 智能图像 • 数据通信
• 频率捷变通信
• 低的截获概率 • 频谱效率
议程
第一章: 复杂电子系统 第二章: 宽带信号产生分析 第三章: 雷达信号产生分析 第四章: OFDM信号产生分析
宽带信号合成的实现方式
下载 信号产生工具 任意波形发生器 Q 信号产生工具 用来产生复杂的宽带信号 下载到 任意波形发生器中 任意波形发生器产生基带IQ信号 通过矢量信号源的外部IQ调制最终通过信号源的 RF端口输出 信号产生工具: 任意波形发生器: 矢量信号源: I
Theoretical signal
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Digital I/Q Up-Conversion (1/2)
•Digital up-conversion avoids a few of the problems associated with analog I/Q modulators: • No (in-band) carrier feed-through • No (in-band) images •BUT: Frequency response is still not flat
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相控阵天线 & SDMA
波束形成网络(BFN)
τ1
τ2
τ3
τ4 Σ
τ5
τ6
τ7
τ8
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空分多址 (SDMA)
Rx2 Rx1 [WRx2] [WRx1] [WRx3] Rx3
控制 矩阵 [W ] W1
τ1
W2
τ2
W3
τ3
W4
τ4
W5
τ5
W6
τ6
W7
τ7
W8
τ8
(BFN)
Σ
Page 8
持续推陈出新
Step Step 2 Step 1
M9330A / 15 bit, 1.2 Gsa/s
71.9 N8241A dB 64 dB
3
M8190
14 bit 8 GSa/s / 12 bit 12 Gsa/s
86.3 dB
81180A
Released Q3/2010
12 Bit, 4.2 GSa/s AWG
信号复杂性
信号带宽 信号播放长度 信号质量
信号带宽 信号质量 信号载波频率 信号载波功率
信号产生工具平台
关键技术指标 ADS软件
灵活的信号建模工具 • 可调用的设计库 • 用户开发算法的嵌入 • 系统仿真和电路仿真的嵌套 • 实际电路测试参数的嵌入（放大器，天 线等）
主要应用
•复杂雷达信号的建立 •雷达回波信号的建立 •受干扰雷达信号的建立
分集
主
180º 相移
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偏移
使用MIMO(多进多出)得到高动态
• 使用6个天线得到 360º覆盖 • 较大的天线增益! • 必须选择天线 • 开关方法 • 矩阵方法
2 x 2 MIMO x1 h11 h12 x1 Tx1 h21 x2 x2 Tx2 h22 Linear Channel Rx2 x1 h12 + x2 h22 x2 Rx1 H-1x 1 (DSP) x1 h11 + x2 h21
Theoretical signal
Analog I/Q Modulation Example (3/4)
•Adjusting the differential offset of the I and Q signals reduces the carrier feed-through
Theoretical signal
Nearest competitor SFDR: 48dBc Resolution: 10bit, even only 8 bit with marker Fixed Resolution Standard DAC
Analog I/Q Modulation vs. Digital I/Q UpAWG Conversion
Perceived leader in signal performance
Be on the market as soon as possible
M8190A 业内最高性能
Agilent SFDR: 75dBc Resolution: 14bit Switchable Resolution (14bit/12bit) Agilent DAC Technology
•分析仪表的宽频率覆盖和深存储能力 • 实际设备的采集信号数据的利用
•真实试验信号的实验室恢复 •电子对抗信号的参数特性分析
任意波形发生器平台
硬件平台 关键技术指标 • 15Bit •1.25 G Sa/s • 1 GHz IQ 调制带宽 •16M Sa的波形存储器 • 支持波形序列功能 • 12 Bit •4.2 GSa/s • 2 GHz IQ 调制带宽 • 64M Sa 的波形存储器 •支持波形序列功能 • 14 Bit 或者 12 Bit • 8G Sa/s 或者 12G Sa/s • 4GHz IQ 调制带宽 •2 G Sa的波形存储器 •支持波形序列功能
•Wideband digital modulation: QAM16, 1G Sym/s (~ 4 Gb/s) Fs = 7.2 GHz with amplitude correction
PCIe
IF/RF up to 5 GHz Modulation BW up to 2 * (5 GHz – IF)
M8190A
Analog I/Q Modulation Example (1/4)
•Multi-tone signal with 20 tones spanning 2 GHz •Asymmetric with respect to the carrier frequency • Notice: • Images • Carrier feed-through • Non-Flatness