現(xiàn)代電子戰(zhàn)(EW)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員面臨著眾多挑戰(zhàn)，其中包括日益增加的頻譜擁堵以及以更高的探測(cè)靈敏度對(duì)更寬的帶寬進(jìn)行監(jiān)視等難題。此外，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員還面臨巨大壓力，要縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間，眾多現(xiàn)有開(kāi)發(fā)模型難以應(yīng)對(duì)，因而需要各類定制型硬件和固件設(shè)計(jì)，以便在尺寸、重量和功率三重限制下提升性能水平。

電子戰(zhàn)系統(tǒng)可以識(shí)別和反擊監(jiān)視與跟蹤雷達(dá)等電子威脅。電子戰(zhàn)系統(tǒng)通常分為電子支援(ES)、電子攻擊(EA)和電子保護(hù)(EP)三類。

電子支援系統(tǒng)用于攔截和測(cè)量信號(hào)參數(shù)，以識(shí)別信號(hào)源并進(jìn)行威脅分析。電子攻擊系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生干擾信號(hào)，以壓制真實(shí)脈沖。數(shù)字射頻存儲(chǔ)器(DRFM)是一種用于欺騙雷達(dá)的欺騙技術(shù)。電子保護(hù)系統(tǒng)主要用于處理和存儲(chǔ)輸入信號(hào)以構(gòu)建信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)。該數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)持續(xù)更新的查詢表，用于識(shí)別未來(lái)雷達(dá)系統(tǒng)。傳統(tǒng)上，這些系統(tǒng)是在模擬平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的?，F(xiàn)代系統(tǒng)的數(shù)字化水平更高，可以利用可編程邏輯器件強(qiáng)大的信號(hào)處理能力。

在這些系統(tǒng)中，不明目標(biāo)威脅的探測(cè)需要一個(gè)可以工作于較寬頻段的接收器，以識(shí)別威脅并發(fā)動(dòng)對(duì)抗措施。典型的電子戰(zhàn)系統(tǒng)的工作頻率范圍是直流至20 GHz。在寬帶寬要求以外，實(shí)戰(zhàn)電子戰(zhàn)系統(tǒng)還要求高動(dòng)態(tài)范圍、高靈敏度和精確的脈沖特性描述性能，新系統(tǒng)也要以更快的速度、更高的靈敏度監(jiān)視目標(biāo)帶寬。電子戰(zhàn)系統(tǒng)接收到的輸入信號(hào)可能來(lái)自眾多不同來(lái)源，并且需要識(shí)別和區(qū)分每一個(gè)來(lái)源，此時(shí)，情況變得更加復(fù)雜。在敵方有意為之的干擾以外，不斷增加的頻譜擁堵，特別是通信基礎(chǔ)設(shè)施的快速擴(kuò)張導(dǎo)致的頻譜擁堵問(wèn)題進(jìn)一步增加了有效探測(cè)的難度。
尺寸更小、重量更輕、功率更低的復(fù)雜系統(tǒng)使開(kāi)發(fā)周期變得越來(lái)越長(zhǎng)。然而，新一代現(xiàn)成解決方案和可編程構(gòu)建模塊可為這些挑戰(zhàn)提供解決方案。對(duì)任何電子戰(zhàn)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，兩個(gè)關(guān)鍵構(gòu)建模塊是模數(shù)轉(zhuǎn)換器和實(shí)時(shí)通道化IP，我們將進(jìn)一步考察這兩個(gè)關(guān)鍵構(gòu)建模塊，展示如何應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。

電子戰(zhàn)系統(tǒng)的ADC瓶頸問(wèn)題

在許多情況下，高速ADC從模擬域向數(shù)字域的過(guò)渡是電子支援系統(tǒng)、電子攻擊系統(tǒng)和電子保護(hù)系統(tǒng)的限制因素，在此，系統(tǒng)架構(gòu)師往往面臨一個(gè)難題。成本和系統(tǒng)尺寸最小化通常是重中之重，但系統(tǒng)設(shè)計(jì)師還必須在提高瞬時(shí)監(jiān)視帶寬以最大程度地增加攔截概率的需求，與如何將帶內(nèi)高功率信號(hào)降低系統(tǒng)靈敏度的影響最小化之間找到最佳平衡。這些要求在轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)和將信號(hào)內(nèi)容耦合到轉(zhuǎn)換器的前端設(shè)計(jì)方面帶來(lái)了挑戰(zhàn)。即使轉(zhuǎn)換器本身?yè)碛谐錾男阅?，前端也必須能維持信號(hào)質(zhì)量，結(jié)果促使設(shè)計(jì)師不斷超越高速ADC的極限，以提高 性能、降低成本。

圖1所示為一個(gè)簡(jiǎn)單的電子戰(zhàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要特性為一個(gè)射頻接收器(用于下變頻和選擇要監(jiān)視的目標(biāo)頻帶)、用于轉(zhuǎn)換模數(shù)域數(shù)據(jù)的ADC以及數(shù)字信號(hào)處理引擎，該引擎通常是一個(gè)FPGA，配置為探測(cè)、確定、分析和管理目標(biāo)信號(hào)的存儲(chǔ)。DRFM和電子攻擊系統(tǒng)也包括一個(gè)采用高速DAC的相應(yīng)發(fā)射鏈。