多通道相參復雜調制信號產生系統

在無線通信MIMO、雷達接收系統測試、多目標雷達信號模擬和DBF算法研究應用中經常會用到多通道相參復雜調制信號。MIMO無線通信系統中，用到兩個或者兩個以上的天線，通過信道切換，時間延遲，發射分集等方式來解決無線信號傳輸的多徑問題。全相干雷達在設計時采用了多波束，這些波束需要在空間相位對齊，以便進行目標檢測和跟蹤，因此要進行測試時，需要多通道信號同步且時延可調，相位對齊且相位可控，這種多通道相參復雜調制信號產生系統已成為無線通信、雷達接收設備、多目標雷達信號模擬和DBF算法研究時進行指標性能測試時的必備設備。

技術背景

相控陣雷達系統，無線通信MIMO，多目標雷達信號模擬，DBF算法研究等中均有多通道相參矢量信號產生系統的需求，下面以相控陣雷達系統為例。

上圖中，TX端發出的信號經過功分后，進而給到每個天線陣子，在該條鏈路上有對應的移相器進行相位的調節和控制，從而改變天線的輻射方向圖，從而改變波束的方向。圖中每個天線陣子的方向圖可以根據對應鏈路上的移相器進行改變，進而整個相控陣雷達的探照角度可以通過所有移相器的配合進行控制。

測試難點和挑戰

在實際測試時，為了能模擬各種復雜調制信號，或者自定義復雜波形，我們一般采用矢量信號源搭建的多通道相參矢量信號產生系統來進行測試。在實際應用中，由于各種因素的影響，比如溫度變化，電子元件的老化，信號傳輸延遲等，都會導致相位偏差。因此，如何在復雜的電磁環境條件下保持高精度的相位同步是一個巨大的挑戰，因此對于多通道相參復雜調制信號在相位同步方面有極高的要求。例如，在相控陣雷達中，相位同步精度直接影響到波束的指向精度和雷達的探測性能，所以需要通道之間要參差，通道之間相位可調，頻率可調，功率可調，開關機通道之間相位保持一致。

測試難點

多通道之間相參

通道之間相位同步需要高精度：要實現多個通道之間信號的相位相參性，必須保證各通道信號的相位同步精度非常高

通道之間相位可調

頻率靈活可變

功率靈活切換

頻率切換、功率切換、開關機，通道之間相位保存一致

更多的通道，例如8/16/32/64/128通道

調制帶寬需要2GHz及以上

頻率范圍覆蓋廣

本期我們將為大家介紹中星聯華多通道相參復雜調制信號產生系統。

八通道相參且相位可調矢量信號產生系統

系統組成

中星聯華四臺雙通道相參矢量信號源

泰克多通道實時示波器

中星聯華方案介紹

將多臺矢量信號源利用SYNC HUB同步盒進行同步來構建成一個多通道相參復雜調制信號產生系統

靈活配置通道數，根據需求，可支持2/4/6/8/16/32/64/128等

頻率范圍可覆蓋100kHz-67GHz

調制帶寬：每通道最高可達2GHz

可靈活控制整個系統的輸出信號類型、頻率、帶寬及功率，以及通道之間延遲和相位

按照測試需求，可靈活控制控制通道之間相位的變化，進而實現相控陣雷達的波束指向性和探測性能的測試

方案優勢

多通道：提供多通道激勵測試的解決方案，可配置2/4/6/8/16/32/64/128等

種類多：支持多種復雜調制格式和用戶自定義的復雜信號

大帶寬：最大支持2GHz調制帶寬

寬頻率：100kHz至67GHz

高精度：通道間相位精度小于1度

高分率：相位可調分辨率0.1度

靈活可調：通道之間相位可調，頻率可調，功率可調

一致性好：頻率切換，功率切換，開關機通道之間相位保持一致

相參性好：多通道之間嚴格相參

多通道相參復雜調制信號產生系統在無線通信和雷達技術領域具有不可替代的重要性。通過滿足多通道信號同步、時延可調、相位對齊且相位可控等關鍵技術要求，實現了在 MIMO 系統測試、雷達接收系統評估、多目標雷達信號模擬以及 DBF 算法研究等方面的廣泛應用。隨著相關技術的不斷發展，該系統將不斷優化和完善，為無線通信與雷達技術的進一步創新與進步提供有力的支持。