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數(shù)字射頻存儲(chǔ)器(DRFM)是一種重要的新型電子戰(zhàn)設(shè)備。它可以快速分析復(fù)雜的接收信號(hào)波形,并生成干擾信號(hào)波形,還可以將對(duì)抗復(fù)雜波形的干擾系統(tǒng)的有效性提高許多dB。 數(shù)字射頻存儲(chǔ)器框圖 如下圖所示,數(shù)字射頻存儲(chǔ)器可以將接收信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻(IF)信號(hào)。然后將中頻信號(hào)的帶寬數(shù)字化。數(shù)字化信號(hào)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中傳輸?shù)接?jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行必要的分析和修正,使其滿足干擾技術(shù)需求。 接著,修正的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬射頻信號(hào)。通過使用與初始頻率轉(zhuǎn)換同樣的本地振蕩器,這個(gè)信號(hào)會(huì)被頻繁地轉(zhuǎn)換為接收頻率。降頻轉(zhuǎn)換和升頻轉(zhuǎn)換時(shí),使用唯一的振蕩器保持了信號(hào)相位的相干性。 數(shù)字射頻存儲(chǔ)器可以將接收信號(hào)數(shù)字化,數(shù)字化信號(hào)傳輸?shù)接?jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)對(duì)它進(jìn)行修正,連續(xù)生成新的轉(zhuǎn)發(fā)修正信號(hào)。 數(shù)字射頻存儲(chǔ)器的關(guān)鍵器件是模數(shù)轉(zhuǎn)換器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以以每赫茲2.5個(gè)采樣率進(jìn)行頻帶數(shù)字化,它可以輸出 I & Q(同步和正交)數(shù)字信號(hào)。這樣就可以掌握數(shù)字化信號(hào)的相位。 需要注意的是,因?yàn)閿?shù)字射頻存儲(chǔ)器會(huì)重構(gòu)信號(hào),每赫茲2.5個(gè)采樣遠(yuǎn)大于數(shù)字化接收機(jī)每赫茲2個(gè)采樣的奈奎斯特率。數(shù)字化信號(hào)通常每個(gè)采樣大小有幾個(gè)比特,雖然有時(shí)候使用1比特?cái)?shù)字化采樣或僅相位數(shù)字化采樣。 計(jì)算機(jī)分析輸入信號(hào),確定信號(hào)的調(diào)制特性和參數(shù)。計(jì)算機(jī)通常分析系統(tǒng)接收的第一個(gè)脈沖,生成相同或不同調(diào)制參數(shù)(成系統(tǒng)的)的脈沖串。數(shù)模轉(zhuǎn)換器生成射頻輸出信號(hào)要比模數(shù)轉(zhuǎn)換器生成的輸出信號(hào)大很多比特,可以確保在射頻信號(hào)重構(gòu)時(shí)信號(hào)質(zhì)量不降。 寬帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器 寬帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器可以將一個(gè)包括多個(gè)信號(hào)的中頻寬帶數(shù)字化。干擾機(jī)系統(tǒng)要覆蓋威脅信號(hào)的頻率范圍,輸出數(shù)字射頻存儲(chǔ)器可以處理的中頻信號(hào)帶寬。 如下圖所示,通過使用系統(tǒng)唯一的本地振蕩器保持相位相干性,再進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換和其后的接收信號(hào)恢復(fù)。數(shù)字射頻存儲(chǔ)器的帶寬受限于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣率。帶寬中存在多個(gè)信號(hào),需要重視無雜散動(dòng)態(tài)范圍。 因此,模數(shù)轉(zhuǎn)換器需要數(shù)字化比特的最大可用量。寬帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器性能非常令人滿意,因?yàn)樗鼈兛梢蕴幚韺拵д{(diào)制和頻率捷變的威脅信號(hào)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器的技術(shù)發(fā)展水平存在瓶頸。寬帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器可以處理包含多個(gè)信號(hào)的頻率范圍。 窄帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器 窄帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器只需要帶寬足夠?qū)挘涂梢蕴幚砀蓴_機(jī)發(fā)射的帶寬最寬的信號(hào)。這意味著,窄帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器可以使用合理技術(shù)發(fā)展水平的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。 如下圖所示,干擾機(jī)系統(tǒng)將感興趣的頻率范圍轉(zhuǎn)換為多個(gè)窄帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器覆蓋的頻率范圍。數(shù)字射頻存儲(chǔ)器系統(tǒng)的輸入信號(hào)自動(dòng)分配給每個(gè)數(shù)字射頻存儲(chǔ)器。 每個(gè)數(shù)字射頻存儲(chǔ)器都會(huì)處理一個(gè)不同的信號(hào),在支援干擾行動(dòng)中發(fā)揮它的功能。然后,數(shù)字射頻存儲(chǔ)器的模擬射頻輸出會(huì)進(jìn)行合成,轉(zhuǎn)換(相干)后恢復(fù)初始的頻率范圍。 需要強(qiáng)調(diào)的是,窄帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器很少出現(xiàn)假響應(yīng),因?yàn)槊總€(gè)數(shù)字射頻存儲(chǔ)器只處理一個(gè)信號(hào)。每個(gè)窄帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器只處理一個(gè)信號(hào)。在多信號(hào)環(huán)境下,需要多個(gè)窄帶數(shù)字射頻存儲(chǔ)器來處理。 數(shù)字射頻存儲(chǔ)器功能 數(shù)字射頻存儲(chǔ)器在干擾脈沖壓縮雷達(dá)時(shí)特別有效。雷達(dá)通過線性調(diào)頻和巴克碼兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)脈沖壓縮,可以提高雷達(dá)的距離分辨率。 線性調(diào)頻對(duì)每一個(gè)發(fā)射脈沖進(jìn)行頻率調(diào)制。在雷達(dá)接收機(jī)中,壓縮濾波時(shí)間可以在信號(hào)處理前,將信號(hào)壓縮到發(fā)射脈沖寬度的小部分。如果干擾機(jī)發(fā)射的干擾信號(hào)沒有采用這種頻率調(diào)制,有效的干信比將被壓縮系數(shù)降低。數(shù)字射頻存儲(chǔ)器發(fā)射線性調(diào)頻的干擾脈沖,可以保持全部的干信比。 巴克碼壓縮是指對(duì)編碼模式中每個(gè)信號(hào)脈沖進(jìn)行二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)調(diào)制。開關(guān)上移相器和抽頭延遲線,將接收脈沖長(zhǎng)度壓縮到一個(gè)碼元。由于沒有采用巴克碼的干擾脈沖無法進(jìn)行脈沖壓縮,有效的干信比會(huì)隨著碼元數(shù)量的增加而降低。數(shù)字射頻存儲(chǔ)器通過正確的巴克碼發(fā)射干擾脈沖,可以保持全部的干信比。 數(shù)字射頻存儲(chǔ)器也可以發(fā)射相干干擾信號(hào),可以在脈沖多普勒雷達(dá)處理器中占據(jù)一個(gè)通道。這樣可以使脈沖多普勒雷達(dá)無法在多個(gè)多普勒通道中分辨出干擾信號(hào)脈沖。
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