Streaming I/Q di grandi file di forma d'onda a un generatore di segnali vettoriali Rohde & Schwarz

Il collaudo dei ricevitori con i segnali radar, di comunicazione o GNSS con segnali di stimolo realistici spesso comporta l'utilizzo di file di forma d'onda che sono troppo grandi per la memoria interna ARB nei generatori di segnali vettoriali. Scenari della durata di minuti o ore richiedono l'utilizzo di file con terabyte di dati I/Q. Le opzioni per lo streaming I/Q R&S®SMW-K508 o R&S®SMM-K508 consentono di gestire file di forma d'onda molto grandi trasmettendoli tramite Ethernet da un PC ai generatori di segnali vettoriali R&S®SMW200A o R&S®SMM100A.

Attività da eseguire

Le acquisizioni di segnali radar, di comunicazione o GNSS reali contengono particolarità legate alle caratteristiche del trasmettitore e non idealità, così come proprietà ed effetti del canale radio. La riproduzione dei segnali reali catturati consente ai ricevitori di lavorare con segnali del mondo reale, anche quando vengono collaudati in laboratorio. Tuttavia, i file di forma d'onda con scenari di lunga durata sono tipicamente molto grandi.

Impostazione per lo streaming di grandi file I/Q da un PC al generatore SMW200A
Impostazione per lo streaming di grandi file I/Q da un PC al generatore di segnali vettoriali R&S®SMW200A
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Soluzione Rohde & Schwarz

Le opzioni software R&S®SMW-K508 e R&S®SMM-K508 consentono di trasmettere file di forma d'onda di grandi dimensioni o registrazioni di segnali realistici da un PC a un generatore di segnali vettoriali R&S®SMW200A o R&S®SMM100A utilizzando il software per PC R&S®I/Q player facile da usare.

Dopo aver configurato e impostato un PC e un generatore di segnali, gli utilizzatori possono aprire R&S®I/Q player, selezionare uno dei loro file di forma d'onda e iniziare a trasmettere. I dati I/Q vengono trasmessi direttamente dal software alla scheda di rete del PC per ottimizzare le velocità di trasferimento dei dati.

Un cavo ottico collega la scheda di rete al generatore di segnali vettoriali e trasferisce i dati I/Q. Il generatore modula il segnale I/Q alla frequenza RF impostata e il segnale risultante è disponibile all'uscita RF.

Come alternativa a R&S®I/Q player, è possibile sviluppare la propria applicazione di streaming utilizzando l'API, che è fornita come una libreria C++. La libreria deve essere collegata al progetto software personalizzato e l'interfaccia predefinita deve essere implementata per fornire dati I/Q alla libreria.

La larghezza di banda di modulazione RF massima raggiungibile con l'opzione R&S®SMW-K508 o R&S®SMM-K508 è di 800 MHz a una frequenza di campionamento di 1 Gsample/s, a seconda delle prestazioni e dell'impostazione del PC.

I dati I/Q sono memorizzati all'interno del generatore per creare un flusso di segnale continuo. L'opzione di ingresso digitale personalizzata R&S®SMW-K556, che utilizza un protocollo proprietario Rohde & Schwarz, è una buona candidata per applicazioni sensibili alla latenza.

Screenshot di R&S®I/Q player
Screenshot di R&S®I/Q player
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Applicazione

Dopo aver collegato il PC tramite il cavo ottico al generatore di segnali vettoriali, gli utilizzatori possono impostare la frequenza centrale e il livello di uscita nel generatore. Bastano alcuni semplici passaggi di configurazione nel blocco di modulazione della forma d'onda arbitraria (ARB) del generatore di segnali vettoriali per attivare lo streaming I/Q.

Dopo la configurazione, il processo di streaming può essere avviato sul PC. Gli utilizzatori possono scegliere se la riproduzione del segnale all'uscita RF è attivata dal PC o dal generatore in corrispondenza di un evento di trigger interno o esterno.

Sincronizzazione

I segnali provenienti da più uscite RF possono essere sincronizzati.
A seconda della frequenza di campionamento, potrebbero essere necessari più PC per trasmettere i dati I/Q per più uscite RF. Utilizzando la funzione di trigger multi-strumento, i corrispondenti segnali I/Q possono essere sincronizzati all'interno di un singolo generatore di segnali o tra più generatori di segnali. A causa di ciò e del fatto che i dati I/Q sono memorizzati nei generatori di segnali vettoriali, i PC non devono essere sincronizzati tra loro o con i generatori.

Angolo di arrivo

Il collaudo dei ricevitori multicanale richiede spesso la simulazione dell'angolo di arrivo (AoA). Come descritto precedentemente, più segnali RF in uscita possono essere sincronizzati. Ogni segnale può anche avere frequenze, livelli e offset di fase della banda base manipolati per simulare dinamicamente l'angolo di arrivo utilizzando l'opzione di controllo offset dinamico R&S®SMW-K573. Se necessario, l'opzione di allineamento automatico delle porte RF R&S®SMW-K545, insieme a un software per PC, può allineare i percorsi RF per ampiezza, fase e tempo a un'interfaccia selezionata (ad esempio, alle porte di ingresso RF del dispositivo in prova) prima di riprodurre i segnali I/Q.

Principali vantaggi

  • Riproduzione di grandi file di forma d'onda
  • Generatori di segnali vettoriali commerciali e hardware IT
  • Semplice da usare
  • Simulazione dell'angolo di arrivo con l'opzione di controllo offset dinamico R&S®SMW-K573
  • Possibilità di utilizzo con l'allineamento delle porte RF R&S®SMW-K545
Streaming I/Q attivo sul generatore R&S®SMW200A
Streaming I/Q attivo sul generatore R&S®SMW200A