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Form analysis 3 forms found in the DOM
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<p>Was möchten Sie tun? Wir können Ihnen helfen.</p>
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<a href="#" class="outlineBtn block slideNavigator" data-popover-nextslide="1" data-popover-route="find-product">Das geeignete Produkt finden</a>
<a href="#" class="outlineBtn block slideNavigator" data-popover-nextslide="1" data-popover-route="place-order">Bestellung aufgeben</a>
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<div class="h3">Bitte geben Sie unten Ihre Informationen ein. Wir setzen uns zeitnah mit Ihnen in Verbindung.</div>
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<p class="thanks">Vielen Dank.</p>
<p class="thanksMsg">Sie hören bald von uns! </p>
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<p>Was möchten Sie tun? Wir können Ihnen helfen.</p>
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WICHTIGE FAKTOREN BEIM RADARTEST
Aktualisiert 07.06.2022
*
*
ÜBERBLICK
Viele Trends treiben Innovationen voran, um Technologien in mehreren Branchen
voranzutreiben. Softwaregesteuerte und Mehrzweckplattformen verändern die Art
und Weise, wie Menschen mit ihren Telefonen interagieren, dank der über 2
Millionen iPhone-Anwendungen und mehr als 3,8 Millionen Android-Anwendungen, die
jetzt verfügbar sind. Die Verarbeitung mit geringer Latenz schafft Möglichkeiten
für Menschen, durch virtuelle Realität und Navigation mittels Gesten anders mit
der Welt zu interagieren. Eine stärker vernetzte Welt hat zum Internet der Dinge
(IoT), 5G und vernetzten Autos geführt. Die Verarbeitung von Big Data und die
Offenlegung von Informationen ermöglichen es Unternehmen, die Logistik zu
optimieren, und helfen Ärzten, medizinische Fortschritte zu erzielen.
Maschinelles Lernen und künstliche Intelligenz ermöglichen die Erkennung von
Mustern in Datensätzen, die größer sind, als ein Mensch verarbeiten könnte, und
ermöglichen autonome Fahrzeuge. Dieselben Trends, die Technologien in
kommerziellen Produkten vorantreiben, bedingen Systeme für Radar und die
elektronische Kampfführung (EloKa), die Sensorfusion, Hyperschallwaffen,
multistatische Sensoren, Drohnen, eine vernetzte elektronische Schlachtordnung,
kognitives Radar und kognitive oder prädiktive EloKa beinhalten.
INHALT
* Trends im Bereich Radar und elektronische Kampfführung
* Neue Hinweise zum Testen von Radar- und EloKa auf Komponenten- und
Systemebene
* Überlegungen und Trends zur Testautomatisierung
* Erfüllung neuer Erwartungen der Branche durch Simulation frühzeitig im
Entwurfsprozess mit modularen Testmessgeräten
TRENDS IM BEREICH RADAR UND ELEKTRONISCHE KAMPFFÜHRUNG
Insbesondere bei Radaren und in der EloKa ändern sich die Betriebsumgebung und
die Anforderungen für militärische Radar rasch, und Radartrends wie die
folgenden erhöhen die Komplexität dieser Systeme auf neue Extremwerte.
* Die Verbreitung der Radararchitektur wie das aktive elektronisch abgetastete
Array (AESA), bistatische und passive Radare mit scheinbar unendlicher Anzahl
softwaredefinierter Techniken innerhalb „kognitiver“ Radare und LPI-Radare
erhöht den Umfang der Tests, die für Testsysteme erforderlich sind.
* Die Miniaturisierung der Plattform treibt die Konsolidierung von RF-Systemen
voran. Kommende Radare, EW-Empfänger und Kommunikationssysteme werden
wahrscheinlich dieselbe Sensorplattform verwenden und als Einheit getestet.
* Eine Autonomie ähnlich wie der Markt für Nutzfahrzeuge wird die Menge der
Tests, die für mehrere Sensoren und plattformübergreifende Systeme
erforderlich sind, drastisch erhöhen, um Sicherheit und Zuverlässigkeit zu
gewährleisten.
Abbildung 1: Radar- und EloKa-Trends erfordern Radarmodellierung und
Zielsimulation in allen Phasen des Entwurfsprozesses im Gegensatz zu anderen
Arten von Tests, die nur in bestimmten Phasen des Entwurfsprozesses durchgeführt
werden.
Die Radarmodellierung und Zielsimulation ist die einzige Art von Tests, die
während des gesamten Entwurfsprozesses angewendet werden kann. Die zunehmende
Komplexität von Radarsystemen macht die flexible Radarmodelung und -simulation
während der Entwicklung von entscheidender Bedeutung, um die Kosten für
kostspielige Kompletttests zu senken, Entwurfsprobleme frühzeitig im Prozess zu
erkennen und zu lösen und Zeitplanrisiken zu senken.
Nach oben
NEUE HINWEISE ZUM TESTEN VON RADAR- UND ELOKA AUF KOMPONENTEN- UND SYSTEMEBENE
Größere Branchentrends wie softwaregesteuerte und Mehrzweckplattformen, niedrige
Latenz, eine vernetzte Welt, Big Data, Machine Learning und künstliche
Intelligenz beschleunigen neue Innovationen in Radar- und EloKa-Systemen. Bei
all diesen Innovationen müssen Sie mit einigen der Testherausforderungen
vertraut sein, um sie frühzeitig im Testentwurfsprozess bewältigen zu können.
Dies beinhaltet das Verständnis der anfänglichen Testüberlegungen auf
Komponenten- und Systemebene für die folgenden neuen Innovationen in der Radar-
und EloKa-Branche: Düsenjäger der fünften Generation, Hyperschallwaffen,
multistatische Sensoren und Drohnen, vernetzte elektronische Schlachtordnung
sowie kognitives Radar und kognitive oder prädiktive EloKa.
Jedes Kampfflugzeug der fünften Generation ist ein softwaregesteuertes Flugzeug
mit über 10 Millionen Codezeilen zur Steuerung und Verbindung einer Reihe
zusammen arbeitender Sensoren, sodass das Flugzeug schneller Änderungen im Flug
vornehmen kann. Bei Systemen, die Daten aus einer Gruppe von Sensoren
kombinieren und basierend auf diesen Daten softwaregesteuerte Anpassungen
vornehmen, sind zwei Hauptkomponententests von entscheidender Bedeutung: der
Signalverlaufsvarianztest für Antennen und der Signalintegritätstest für
Systemein- und -ausgänge (I/O). Da Antennen vielseitig einsetzbar sind, müssen
Sie sie testen, um Wellenformabweichungen zu berücksichtigen und
sicherzustellen, dass sowohl ihre Isolation als auch ihre Richtwirkung hoch
sind. Aufgrund der Mischung aus Sensoren und den Daten, die diese Sensoren
generieren, ist die System-I/O komplex. Sie müssen Signalintegritätstests
durchführen, um einen hohen Datendurchsatz und die Fähigkeit zur Verwendung
anpassbarer System-I/O sicherzustellen und aufrechtzuerhalten. Für Tests auf
Systemebene erfordern die schwere Software-Suite und -Integration weitere Tests
mit einer Reihe von Multifunktionssimulationen, um sicherzustellen, dass die
Software bereit ist und in der Lage ist, potenzielle Fehler oder unerwartete
Eingaben zu verwalten.
Hyperschall-Waffensysteme und darauf reagierende Plattformen benötigen
zuverlässige Systeme mit geringer Latenz, um sich schnell genug an die Umgebung
anzupassen. Daher haben Radar- und EloKa-Systeme höhere Anforderungen an die
Reichweite, so dass ihre Antennasysteme auf Komponentenebene mehr Elemente pro
Antenne bieten müssen, damit das Radar eine genauere Strahlsteuerung mit Phasen-
und Amplitudenregelung durchführt. Auf Systemebene benötigen Sie Tests mit
geringer Latenz, insbesondere schnelle Aktualisierungsraten für Simulationen, um
sicherzustellen, dass Ihr System mit den Hyperschallgeschwindigkeiten und der
Entscheidungsfindung der Waffen oder des Waffenabwehrsystems Schritt halten
kann. Damit Simulatoren schneller aktualisiert und diese schnelleren Systeme
getestet werden können, benötigen Sie Testsysteme, die Daten schnell verarbeiten
und den aktuellen Zustand von Modellen aktualisieren können, um die
Simulationsumgebung genau darzustellen.
Die Anforderung, früher mehr Informationen über kleinere Radarziele oder eine
Umgebung zu erhalten, hat zu einer größeren Nachfrage nach multistatischen
Systemen und Drohnen geführt, die zusammenarbeiten müssen, um in einer stärker
vernetzten Welt effektiv zu funktionieren. Die Verbindung von Systemen auf
Komponentenebene treibt den Bedarf an Breitbandkomponenten voran, die linear
sind und für die Sie möglicherweise nicht herkömmliche Beeinträchtigungen
verstehen und testen müssen. Bei Elementen auf Phased-Array-Antennen garantieren
eine hohe Verstärkung und Richtwirkung, dass jedes Element eine höhere Leistung
auf einer kleineren Fläche hat, während das gesamte Elementsystem die richtige
Abdeckung für die gesamte Phased-Array-Antenne gewährleistet. Eine hohe
Richtwirkung und engere Strahlen ermöglichen es dem Radar, Ziele zu finden, die
weiter entfernt und kleiner sind. Auf Systemebene sind Tests mit hoher Auflösung
und Breitband mit niedriger Latenzzeit sowie eng abgestimmter Synchronisation
über mehrere Kanäle von entscheidender Bedeutung. Um die Robustheit und
Genauigkeit dieser Radarsysteme zu testen, müssen Sie mehr Kanäle mit einer
hochdichten und detaillierten EloKa-Simulation ausgleichen.
Die vernetzte Welt und Big-Data-Trends haben auch eine vernetzte elektronische
Schlachtordnung begünstigt, bei der es sich um eine Reihe neuer Arten von
Sensoren und Geräten handelt, die zusammenarbeiten, um die Bewegungen,
Fähigkeiten und Hierarchien anderer Gruppen zu identifizieren, zu lokalisieren
und zu klassifizieren. Aufgrund der Vielzahl von Sensoren erfordern Tests auf
Komponentenebene komplexere I/O-Analysen. Die Systemebene umfasst aggregierte
Teststrukturen, die parallele Tests und Datenanalysen mit hohen
Geschwindigkeiten erfordern. Systeme benötigen auch komplexe Simulatoren, die
eine höhere Genauigkeit bieten und komplexere Bedrohungsszenarien bewältigen
können.
Alle diese Systeme erzeugen mehr Daten mit schnelleren Raten mit einer Reihe von
Sensoren, die zusammenarbeiten, um die Systeme mithilfe von Software zu steuern.
Da mehr Daten mit einer höheren Rate erzeugt werden, benötigen Sie Systeme, die
schneller als Menschen bei der Entscheidungsfindung und dem Organisieren der
Daten sind. Aus diesem Grund wurden das kognitive Radar und kognitive oder
prädiktive EloKa-Systeme erfunden. Bei diesen Systemen umfassen Testprogramme
für Komponenten und Subsystemen einen breiteren Bereich von Frequenzen und
Bandbreiten als andere Systeme. Darüber hinaus reichen herkömmliche
parametrische Tests wahrscheinlich nicht aus, um die Systemleistung vollständig
zu verstehen, was bedeutet, dass Sie frühzeitig im Testprozess Modellierungs-
und Simulationstests durchführen müssen. Auf Systemebene sind
Open-Loop-Simulatoren keine praktikable Option mehr, und Testanlagen müssen
Ziele und Umgebungen genauer emulieren, anstatt sich auf traditionelle
Bedrohungsdatenbanken zu verlassen, die nicht alle Fähigkeiten eines kognitiven
Radarsystems bewerten.
Da die zunehmende Systemkomplexität zu neuen technologischen Fortschritten
führt, benötigen Sie Testinstrumente auf Komponenten- und Systemebene, die sich
anpassen. Sie benötigen außerdem eine gut durchdachte Testmethodik, um neue
Anforderungen zu erfüllen, die Robustheit des Systems sicherzustellen und
Testpläne einzuhalten.
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ÜBERLEGUNGEN UND TRENDS ZUR TESTAUTOMATISIERUNG
Für die Integration und den Test von Radarsystemen werden vier traditionelle
Testansätze verwendet: Verzögerungsleitungen, handelsübliche (COTS) FPGA-fähige
Instrumentierung oder HF-Systems-on-Chip (RFSoCs), COTS-Radarzielgeneratoren und
schlüsselfertige Lösungen aus der Mess- und Prüftechnik. Jede dieser
Testmethoden hat ihre eigenen Stärken und Nachteile.
Verzögerungsleitungen sind robuste und kostengünstige Lösungen, die einfacher zu
kaufen und zu entwickeln sind und Anforderungen mit sehr niedriger Latenz
erfüllen. Sie sind jedoch in ihrer Funktionalität sehr begrenzt und eignen sich
nur für einfache Systemfunktionalitätstests. Sie bieten keine ECCM-Techniken
(Electronic Counter Counter Measure) und Simulationen von realen Umgebungen oder
Szenarien an, denen moderne Radargeräte ausgesetzt sind, etwa wie Clutter und
Interferenzen.
Handelsübliche FPGA-fähige Messgeräte oder RFSoCs bieten kostengünstige
Kapitalkosten, geringe Latenzfunktionen und die Flexibilität, auf komplexe
Systeme mit eindeutigen Anforderungen angepasst werden zu können. Sie erfordern
jedoch hohe Personalkosten wie einmalige technische Kosten bei der anfänglichen
Entwicklung. Aufgrund der Komplexität der Codierung kann diese Instrumentierung
schwierig zu warten und nicht immer zuverlässig sein. Es handelt sich in der
Regel nicht um echte Testgeräte, sodass Sie viel Firmware- und Softwarearbeit
leisten müssen, um das System zu Beginn aller neuen Testprogramme effektiv zum
Laufen zu bringen.
Handelsübliche Radarzielgeneratorsysteme haben aufgrund ihres übergeordneten
Software-Ausgangspunkts und der Fähigkeit, auf spezifische
Anwendungsanforderungen zugeschnitten zu werden, eine geringere einmalige
Investition in die Konstruktionskosten. Auf diese Weise können Bereichs-Experten
ihre Kenntnisse frühzeitig im Entwurfsprozess von Testsystemen nutzen.
Handelsübliche Radarzielgeneratoren sind jedoch in der Regel teurer, erfordern
Unterstützung für die Aktualisierung und Wartung und weisen mangelnde
Flexibilität auf, da ein Großteil ihrer Funktionalität bereits definiert ist.
Ihre Testfunktionen entwickeln sich langsamer, so dass Sie sich auf Testanbieter
verlassen müssen, um neue Modi oder Funktionen für diese Generatoren zu
implementieren.
Geschlossene oder schlüsselfertige Lösungen aus der Mess- und Prüftechnik werden
als Komplettlösungen definiert und bereitgestellt, was zu einem großen
Dynamikbereich, gut kalibrierten und bekannten Support auf Basis eines im Kern
handelsüblichen Modells und der Möglichkeit zur schnellen Nutzung mehrerer
Programme führt. Allerdings sind schlüsselfertige Lösungen aus der Mess- und
Prüftechnik auf anbieterdefinierte Funktionen beschränkt und sind schwierig für
eindeutige Systemanforderungen zu konfigurieren. Sie erzeugen auch eine höhere
Latenz, weil sie nicht für einen bestimmten Test optimiert, typischerweise nicht
phasenkohärent und oft vorgefasste oder Open-Loop-Systeme sind. Aufgrund dieser
Herausforderungen müssen Sie sich darauf verlassen, dass Anbieter neue
Funktionen für sich schnell ändernde Anforderungen hinzufügen, was zu einem
System führt, das für Technologien wie AESA und Interferometrie nur sehr schwer
auf Mehrkanal-HF-Systeme skaliert werden kann und Ihre Möglichkeiten zur
Durchführung von Closed-Loop-Tests einschränkt.
Abbildung 2: Die Branchentrends, die neue Radar- und EloKa-Technologien schnell
verändern, machen auch Testinstrumente hochgradig anpassungsfähig,
softwaregesteuert und modular, um dem Bedarf an mehr Modellierungs- und
Simulationstests gerecht zu werden.
Die Branchentrends, die neue Radar- und EloKa-Technologie beeinflussen, treiben
auch neue Trends bei der Messgerätesteuerung vor, z. B. Branchenkonvergenz,
softwaredefinierte Plattformen, Wartbarkeit von Testsystemen und
Testsystemarchitekturen.
Anbieter von Testgeräten arbeiten in der Regel mit Kunden aus mehreren Branchen,
so dass sie Messgeräte in verschiedenen Branchen wie den Automobil-, 5G- und
Rüstungsbranchen einsetzen können. Da die Technologien und Tests für diese
Branchen in unserer neu vernetzten Welt zusammenlaufen, muss die
Testinstrumentierung die Frequenzabdeckung erweitern und bei größeren
Betriebsbandbreiten mit höheren Kanalzahlen arbeiten. Test- und Messanbieter
investieren mehr in Softwareplattformen, um ihre Instrumente zu betreiben und
mehr Umsatz zu erzielen, da Kunden schnell die Flexibilität, Testgeschwindigkeit
und Zuverlässigkeit von Software gegenüber früheren manuellen Testsystemen
wählen. Im Vergleich zu anderen Closed-Loop-Optionen für Radartests können
Anbieter von Testgeräten ihre Geräte in mehreren Branchen einsetzen und
Skaleneffekte erzielen, die die Kosten für Testinstrumentierungslösungen senken
und gleichzeitig eine leistungsfähigere Testinstrumentierung schaffen.
Die Branche zeigt, dass fertige Instrumente für Tests 8 bis 12 Jahre lang halten
müssen. Firmware-Updates sind alle 18 bis 24 Monate erforderlich, und
Hardware-Updates werden wahrscheinlich alle 18 bis 36 Monate durchgeführt.
Stand-alone-Messgeräte emulieren Mobilfunkgeräte, indem sie Touchscreens mit
weniger physikalischen Schaltflächen integrieren. Um die Flexibilität zu
erhöhen, integrieren Hersteller von fertigen Systemen modulare Geräte in diese
Systeme, um Upgrades zu erleichtern. Außerdem erstellen sie „Superboxes“ oder
Sammlungen von Stand-alone-Messgeräten, um eine größere Testabdeckung von
einzelnen Systemen zu erzielen.
Modulare Instrumente verzeichnen das größte Wachstum in der Branche mit einer
Zunahme von Funk-Front-Ends, Multiprozessorarchitekturen und Berichts- und
Speicheranforderungen. Durch die Verwendung modularer Hardware- und
Softwareplattformen können Sie Ihre Testsysteme an eine Vielzahl von
Anforderungen anpassen, von schnellerem Design über reduziertes Zeitplanrisiko
bis hin zur Einhaltung zukünftiger und komplexerer Systemanforderungen. Neue
modulare Systeme weisen eine höhere Flexibilität mit FPGA- und RF-Hardware im
selben Gerät auf. Das bedeutet, dass Sie dasselbe Messgerät verwenden können, um
mehr Arten von Tests durchzuführen, indem Sie zwischen Geräten wie einem
Echtzeitprozessor, Spektrumüberwachung, Kanalsimulator und Prüflings-Controller
wechseln. Mit der Modularität kommt auch der Kompromiss von hochdichte
Testsystemen für leistungsstarke Testsysteme. Sie können
Multifunktionsmessgeräte in Ihre modularen Systeme einbinden, wenn Sie
Testleistungseigenschaften zugunsten zusätzlicher Funktionen aufgeben können.
Modulare Mehrzweck-Messinstrumente bieten auch verbessertes Mess-IP, bessere
Komponenten (insbesondere A/D-Wandler und D/A-Wandler), Fortschritte in der
Signalverarbeitung sowie bessere Zugänglichkeit und Architekturen von Software.
Darüber hinaus hat die modulare Testinstrumentierung zu kompakteren Testsystemen
geführt, sodass mehr als eine Box-Instrumentenfunktionalität in ein kleineres,
PXI-basiertes modulares Instrument oder System passen kann.
Insgesamt entwickelt sich die Testinstrumentierung, um den Anforderungen der
neuen Radar- und EloKa-Technologie gerecht zu werden, indem sie die
Branchenkonvergenz, softwaredefinierte Instrumentierung,
Mehrzweck-Testinstrumentierung und modulare Testinstrumente nutzt und an diese
anpasst.
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ERFÜLLUNG NEUER ERWARTUNGEN DER BRANCHE DURCH SIMULATION FRÜHZEITIG IM
ENTWURFSPROZESS MIT MODULAREN TESTMESSGERÄTEN
Viele Trends treiben technologische Fortschritte in mehreren Branchen wie Radar
und EloKa voran. Softwaregesteuerte und Mehrzweckplattformen, Anforderungen an
niedrige Latenzzeiten, eine vernetzte Welt, Big-Data-Verarbeitung und die
Offenlegung von Informationen sowie maschinelles Lernen und künstliche
Intelligenz inspirieren Testinnovationen sowohl auf Komponenten- als auch auf
Systemebene. Um das Tempo der technologischen Fortschritte in Radar und EloKa zu
beschleunigen und die Entwurfsrobustheit sicherzustellen, passen Hersteller
herkömmliche Mess- und Prüfgeräte an neue Anforderungen an. Mit modularen
Messgeräten sowie mehr Modellierung und Simulation während verschiedener
Testphasen können Sie diese Radar- und EloKa-Systemtrends bewältigen.
Modellierung und Simulation reduzieren auch kostspielige Kompletttests und
helfen Ihnen bei der Identifizierung und Lösung von Problemen frühzeitig im
Testprozess, um das Zeitrisiko zu reduzieren. Angesichts neuer Arten von Radar-
und EloKa-Technologien müssen Sie frühzeitig im Testentwurfsprozess neue
Testherausforderungen bewältigen, um das richtige flexible Testsystem zu finden,
das neue Anforderungen und anwendungsspezifische Bedürfnisse erfüllt.
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ZUSÄTZLICHE RESSOURCEN
* Ressourcenleitfaden für Radartests von NI anzeigen
* Erfahren Sie, wie Sie die Herausforderungen von
Mehrkanal-phasenausgerichteten HF-Systemen meistern können
* Mehr über den NI-Vektorsignal-Transceiver erfahren
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