15
Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич Москва 2012 Москва 2012 ГУП НПЦ «СПУРТ»

Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Аппаратно-программная имитация и обработка цифровых радиоголограмм при наземных испытаниях космических радиолокаторов с синтезированной апертурой. Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич. ГУП НПЦ «СПУРТ». Москва 2012. Содержание. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

Лепёхина Татьяна АлександровнаНиколаев Вадим Игоревич

Москва 2012Москва 2012ГУП НПЦ «СПУРТ»

Page 2: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

Содержание

• Задачи современных РСА и необходимость создания системы испытаний

• Методы проверки сквозных характеристик РСА• Структура стенда и методы полунатурного

моделирования для наземных испытаний РСА• Обзор аппаратных средств для построения стенда

полунатурного моделирования• Заключение

2

Page 3: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

Сквозные характеристики РСА

3

• Радиометрическая разрешающая способность

• Радиометрическая чувствительность

• Динамический диапазон

• Пространственная разрешающая способность

Page 4: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

РЛИ одиночной точечной цели (а), двумерная (б) и одномерная (в) функции отклика РСА с фазокодоманипулированным зондирующим

импульсом, где x – азимут, r – наклонная дальность.

б)

а)х, м

δxI0А(x)

r, м

δrI0Д(r)

в)

Метод импульсного откликаМетод импульсного отклика

4

Page 5: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

det 1 20( )P W y dy

0

0,5

1

1,5

2

2,5

0 1 2 3 4 5 6

Wξ1(x)

Wξ2(x)

1 2 1 2( ) ( ) ( )W y W x W x y dx

Анализ РЛИ по методу дифференциального радиоконтраста

1

2

1

2

Page 6: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

Полунатурное моделирование:

6

проверяемая аппаратура или её фрагмент являются реальными элементы внешней среды и недостающие элементы аппаратуры

имитируются

Формирование радиолокационного изображения в РСА

Page 7: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

7

Структура стенда полунатурного моделирования

Page 8: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

8

Имитация сложной цели

Модель радиолокационной миры Матрица импульсных характеристик АКС

(действительная часть, фрагмент)

Цифровая радиоголограмма

имитированного отражённого ЛЧМ сигнала (действительная часть)

Радиолокационное изображение

Page 9: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

9

Fibre ChannelSAN 9TB – 18TB

Trigger

IRIG

/ G

PS

Clock

Ch1 & Ch2IF Inputs

PCI e

- cPC

I

System Controller & Analysis Workstation

GbE

4x sFPDP

2x sFPDP

4x sFPDP

Система регистрации широкополосных сигналов реального времени, 2 ГБ/с (пример)

Page 10: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

10

Аппаратные средства УЦИРС

Модуль цифрового осциллографа МОСЦ-6 INTE168 «Информтест»

•2 канала

•5 ГГц / канал

•8 бит

•512 М отсчётов / канал

Модуль генератора сигналов произвольной формы МГВЧ INTE162 «Информтест»

•2,5 ГГц

•14 бит

•512 М отсчётов

Page 11: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

11

Аппаратные средства УЦИРС

Генератор сигналов произвольной формы

Agilent M8190A

•2 канала (I, Q)

• до 8 ГГц

•14 бит

•2 Г отсчётов / канал

АЦПGUZIK 6131

•1 канал

•до 40 ГГц

•8 бит

•64 ГБ

Page 12: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

12

Пример использования УЦИРСИзмерение аппаратной функции отклика ППМ АФАР

Фрагмент осциллограммы, с Спектр, Гц

Демодулированный сигнал Функция отклика

Зондирующий сигнал:f0=10 ГГцФМ2 F=375 МГц (М-последовательность)

Запись: FД=80 ГГц

Page 13: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

13

Имитация эхо-сигналов в режиме реального времени

•ADSP-TS201: 3.6 GFLOPS

Отечественные аналоги

•NVCom-01 («Навиком»): 3.6 GFLOPS

•MC-0428 (перспективн.): >8 GFLOPS

Сравнение производительности имитаторов сигналов

Характеристика РСА 1 РСА 2 ΔF, МГц 50 375 Tи, мкс 10 22

F пи, кГц 1 3 Общая

производительность 1 50

Page 14: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич

Проблемы• Разработка и стандартизация высокоскоростных

информационных интерфейсов

• Доработка модульных АЦП и ЦАП (оснащение высокоскоростными интерфейсами, увеличение буферной памяти)

• Разработка сигнального процессора для преобразования сигналов в режиме реального времени

Возможности и преимущества цифровой имитации отражённых сигналов

• Метрологическое средство для контроля сквозных характеристик РСА, в т.ч. радиометрических, и вторичной обработки

• Универсальность, использование для испытаний различных РСА

• Возможность предварительной оценки сквозных характеристик РСА и отработки методик при наземных испытаниях

Заключение

14

Page 15: Лепёхина Татьяна Александровна Николаев Вадим Игоревич