Questo può essere fatto con l'E-PRS utilizzando un vero ricevitore radar digitale, un generatore di forme d'onda e un processore di dati e segnali programmabile. Questo metodo, a differenza dell'approccio di simulazione software, tiene adeguatamente conto della risposta e dei limiti di un processo hardware reale, tra cui non linearità, distorsione, saturazione, ecc. Questo approccio è comunemente definito come un sistema di simulazione hardware-in-the-loop (HWIL). Inoltre, questo metodo consente la riproduzione della simulazione e l'analisi dei dati raccolti per un'analisi approfondita dell'efficacia del collasso o per scopi di formazione.
L'E-PRS è in grado di simulare radar terrestri, aviotrasportati e navali, nonché sistemi di ricerca missilistica (attivi e semi-attivi).
I bersagli e altri emettitori/diffusori possono essere generati a livello RF utilizzando un modulo denominato Radar Environment Generator (E-REG) o componenti COTS di terze parti.
L'E-REG riceve la posizione e la traiettoria delle piattaforme dal simulatore di scenario esterno e genera di conseguenza gli echi del materiale bersaglio.
Il controllo di supervisione dell'intero sistema e della simulazione, compreso il controllo degli scenari, è gestito da un computer dotato di software e interfacce fisiche appropriate, che forniscono anche le funzionalità di visualizzazione e analisi dei dati, oltre a ospitare il database del modello radar programmato dall'utente.
Con l'apposita configurazione hardware e software dell'E-PRS, è possibile testare simultaneamente più SUT (System Under Test).
L'E-PRS è inoltre uno strumento prezioso per l'ingegneria dei sistemi radar, per la verifica dell'efficacia del radar e per il collaudo di nuove tecniche ECCM (Electronic Counter-Crime Method).
Principi di funzionamento:
l'impulso TX dell'E-PRS viene generato da un generatore di forme d'onda arbitrario; la forma d'onda può essere semplice o complessa per applicare diverse tecniche di compressione degli impulsi (Chirp, Barker, ecc.).
Il sistema sotto test (SUT) riceve gli impulsi generati dall'E-PRS, ponderati in base al diagramma di radiazione simulato dell'antenna. Da questo ingresso viene generato il segnale di disturbo (SPJ o SOJ) che, insieme all'eco proveniente dal materiale bersaglio (proveniente dall'E-REG), viene iniettato nell'ingresso RF o IF (a seconda dell'architettura del sistema) dell'E-PRS.
Utilizzando il simulatore di antenna RX, viene applicata la ponderazione dell'antenna ricevente e il segnale viene inviato al ricevitore digitale per la conversione analogico-digitale e in banda base. Il segnale risultante viene elaborato tramite un filtro adattato programmabile dall'utente che implementa il filtro appropriato in base alla forma d'onda TX corrente.
Dopo il filtraggio, il segnale viene inviato a una serie di DSP che implementano il segnale radar desiderato ed eseguono l'elaborazione dei dati secondo una libreria di algoritmi generata dall'utente o preinstallata.
Il ricevitore reagisce esattamente come un radar reale (del tipo selezionato), fornendo all'utente tutti i dati necessari per valutare gli effetti effettivi del SUT sul rilevamento e sul tracciamento radar.
Architettura di sistema:
L'E-PRS, vedi diagramma a blocchi, è costituito dai seguenti blocchi funzionali:
• Ricevitore a microonde
• Ricevitore digitale (4 o più canali)
• Trasmettitore a microonde
• Processori di segnale e dati programmabili
• Simulatore di radar TX e antenna RX
• Generatore/i di RF/IF/Chaff/Clutter target (E-REG o altri)
• Software di programmazione ambientale (Framework)
• Visualizzazione e raccolta dati / analisi di sistema.
Il framework che gira sul computer host E-ERP ha un'interfaccia aperta per l'aggiunta di librerie di modelli radar definite dall'utente. Una volta aggiunto un elemento, è riutilizzabile come quelli standard.
Caratteristiche del software:
è disponibile una modalità di programmazione avanzata per la creazione di modelli radar tramite un'interfaccia grafica intuitiva di alto livello chiamata E-PRS Framework. Con questo strumento, l'utente può generare un modello radar in base alle proprie esigenze, semplicemente utilizzando la libreria funzionale inclusa nel sistema.
Un altro modo per programmare un modello radar è scrivere gli algoritmi utilizzando il linguaggio C/C++. In questo modo, l'utente può estendere la libreria E-PRS di base e quindi simulare tutti i radar possibili.
Utilizzando l'ambiente, oltre alla piattaforma e al tipo di radar, l'operatore può selezionare tutti i parametri operativi del radar come:
• Filtro adattivo: Barker, bifase e quadrifase, CHIRP.
• Parametri TX (PRF, Impulso, Alternato, jitter, MOP, CW, ecc.)
• Elaborazione MTI-AMTI-MTD
• Bersaglio Glint
• SLB e SLC
• Canale Doppler
• PDI/CFAR, TWS, TAS
• Tracciamento Loop: Distanza, angolo, velocità.
• Risoluzione delle ambiguità
• Tipo di antenna e diagramma di radiazione.
DCA (Raccolta e analisi delle informazioni)
Questo strumento software, fornito con E-PRS, consente all'utente di raccogliere tutti gli eventi principali durante la simulazione e di recuperare informazioni in caso di successo/fallimento ECM generato dal SUT. Il DCA registra tutti i macro-eventi (ad es. tracciamento, perdita di tracciamento, errori di tracciamento, ecc.) oltre alle informazioni sullo scenario e sul bersaglio.
L'intera simulazione può essere riprodotta a scopo di addestramento utilizzando diverse modalità di visualizzazione (PPI, A, B, C scope).
