28 Мая 2021

Спектральный анализ перестройки частот и сверхкоротких интерференционных сигналов в реальном времени

Спектральный анализ перестройки частот и сверхкоротких интерференционных сигналов в реальном времени

Благодаря новой функции Анализатор сигналов и спектра R&S FSW характеризует частотно адаптивные системы в режиме реального времени с полосой пропускания 512 МГц и надежно обнаруживает даже очень короткие сигналы помех.

Беспроводные системы связи, такие как гарнитуры или оборудование громкой связи в транспортных средствах часто используют перестройку частот для того, чтобы быть менее восприимчивыми к помехам или другим приложениям в том же частотном диапазоне. В тактических системах связи и в радиолокационных приложениях перестройка частот используется для повышения защиты от подслушивания и минимизации влияния нежелательных помех. Чтобы проанализировать частотные адаптивные системы этого типа сигналы должны быть отображены точно, быстро и легко в режиме реального времени. Это единственный способ подробно проанализировать короткие нежелательные сигналы.

Ключевые параметры анализа в режиме реального времени

 

R&S FSW-B512R

R&S FSW-B160R

Длина БПФ

 

1024 до 32000

1024 до 32000

Максимальная пропускная

способность в режиме реального времени

512 МГц

160 МГц

Максимальный размер БПФ

1 171 875

585 938

Вероятность перехвата

0,91 мкс

1,87 мкс

Удобная для пользователя полоса разрешения

Полоса разрешения для диапазона/соотношение RBW

 

6,25 до 6400

 

6,35 до 3200

Рис. 1: Сравнение параметров анализа в реальном времени анализатора сигналов и спектра R&S FSW

До сих пор для этих задач анализатор сигналов и спектра FSW от Rohde&Schwarz, заказать который можно у компании ИНКОТЕЛ СИСТЕМ, был оснащен опцией FSW-B160R с шириной полосы анализа в режиме реального времени 160 МГц. Новая опция FSW-B512R позволяет измерять пропускную способность в реальном времени в полосе 512 МГц и рассчитывать до 1,1 миллиона спектров в секунду. Она увеличивает ширину спектра, анализируемую в режиме реального времени, более чем в три раза и удваивает скорость измерений (рис.1). С вероятностью перехвата в 100%, анализатор точно обнаруживает сигналы длительностью всего 0,91 мкс и даже захватывает те, у которых продолжительность составляет всего несколько наносекунд, хотя и с меньшей точностью. Поскольку человеческий глаз может обрабатывать только около 30 изображений в секунду, доступны различные режимы отображения, а также функции, позволяющие подробно исследовать события в частотной и временной области и предоставить доступ к информации, содержащейся во многих спектрах. При использовании обычного дисплея в режиме реального времени детектор анализирует тысячи характеристик для того, чтобы сформировать спектр максимальных значений. Дисплей показывает присутствует ли сигнал или источник помех, даже если событие длилось всего несколько наносекунд. Благодаря дисплею спектрограммы, который отображает все спектры с цветными сигнальными уровнями в горизонтальных линиях, пользователи через некоторое время могут анализировать поведение в частотной области.Перестройки частот отображаются без каких-либо перерывов. Рис.2 отображает последовательности перестроек Bluetooth® передатчика, а также сигнал беспроводной локальной сети, который тоже находится в ISM диапазоне (внизу справа). Минимальное разрешение по времени составляет 55 мкс. Если пользователь останавливает непрерывную запись, с помощью функции масштабирования во время постобработки спектрального дисплея может быть достигнуто разрешение времени в 20 нс . Это позволяет легко распознать вступительную часть, а также информацию о модуляции WLAN сигналов (Рис.3).

 

Рис. 2:3G сигналы на частоте 2,1 ГГц и Bluetooth® / WLAN сигналы в ISM диапазоне могут быть одновременно проанализированы с помощью опции R&S®FSW-B512R (верх: спектр продолжительности, низ: спектрограмма).

В продолжительном спектре анализатор записывает все имеющиеся огибающие друг над другом и кодирует их согласно вероятности их появления: часто встречающиеся сигналы красным цветом, а единичные - синим, например. В случае единичных сигналов они исчезают из спектра через определенное время (Рис.2, сверху). Длительное наблюдение спектра обеспечивает обзор динамического диапазона частотных адаптивных систем. Частотные перестройки, которые происходят в ISM диапазоне, где встречаются Bluetooth® и WLAN сигналы, уменьшают скорость передачи данных, могут быть точно проанализированы и найдены лучшие алгоритмы перестройки частот. Анализатор сигналов и спектра FSW от Rohde & Schwarz, заказать который можно у компании ИНКОТЕЛ СИСТЕМ – официального дистрибьютора Rohde & Schwarz в Украине, также помогает обнаруживать чрезвычайно короткие помехи или скрытые сигналы, которые трудно обнаружить традиционными анализаторами спектра.

 

Рис. 3: Временное разрешение в постобработке может быть значительно увеличено через функцию асштабирования. Это позволяет быстро анализировать систему скачков по частоте или определять детали модуляции.

 

Запуск по частотной маске (FMT)


Технологию запуска по частотной маске следует использовать в случае когда интересует один конкретный сигнал, возможно тот, который был обнаружен в спектрограмме или длительном спектра, или частота которого известна. Пользователь определяет маску в частотной области, и анализатор сравнивает эту маску с 1,1 миллионом спектров в секунду. Если сигнал выходит за пределы маски, анализатор останавливает анализ в реальном времени и записывает его. Может быть установлено время до и после запуска записываемого сигнала. Пользователь также может выбрать нужно ли автоматически продолжить анализ после записи. Продолжение анализа обеспечивает обзор того, как часто происходят определенные сигналы, и ведут ли они себя одинаково каждый раз.

Благодаря многостандартному анализу в режиме реального времени (MSRT) записанная информация также может быть использована для других приложений, таких как анализ аналоговой модуляции или анализ векторного сигнала (опции FSW-K7 / FSW-K70) для того, чтобы, например, выяснить, как помехи влияют на характеристики модуляции требуемого сигнала. Опция FSW-K6 используется для расширенного анализа импульсных сигналов, а опции FSW-K60 / -K60H - для автоматического анализа последовательностей перескока.

Таким образом, благодаря новой опции высококачественный анализатор спектра и сигналов FSW от Rohde & Schwarz выполняет измерения систем с быстрой перестройкой частоты обеспечивая максимальную пропускную способность в режиме реального времени. Это позволяет обнаруживать чрезвычайно короткие помехи - важную дополнительную особенность для разработчиков радиолокационных или коммуникационных приложений, которые также могут использовать прибор для точного измерения всех радиочастотных параметров системы.

Более детально ознакомиться с характеристиками анализатора сигналов и спектра FSW от Rohde&Schwarz вы можете ознакомиться перейдя по ссылке: http://inkotel.com.ua/search?s=fsw 

Заказть анализатор сигналов и спектра FSW  или получить консультацию по этому и другому оборудованию Rohde & Schwarz можно, обратившись к специалистам ИНКОТЕЛ СИСТЕМ - мы рады помочь Вам в решении Ваших задач с помощью передового оборудования Rohde&Schwarz. ИНКОТЕЛ СИСТЕМ - официальный дистрибьютор компании Rohde & Schwarz на территории Украины.

Не можете определится с необходимым товаром? Свяжитесь с нами и мы вам поможем.

Отправить запрос