現(xiàn)代電子戰(zhàn)(EW)系統(tǒng)開發(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靈敏度對更寬的帶寬進(jìn)行監(jiān)視等難題。此外，系統(tǒng)開發(fā)人員還面臨巨大壓力，要縮短開發(fā)時(shí)間，眾多現(xiàn)有開發(fā)模型難以應(yīng)對，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)用于攔截和測量信號參數(shù)，以識別信號源并進(jìn)行威脅分析。電子攻擊系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生干擾信號，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)輸入信號以構(gòu)建信號數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫是一個(gè)持續(xù)更新的查詢表，用于識別未來雷達(dá)系統(tǒng)。傳統(tǒng)上，這些系統(tǒng)是在模擬平臺(tái)上開發(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)大的信號處理能力。

在這些系統(tǒng)中，不明目標(biāo)威脅的探測需要一個(gè)可以工作于較寬頻段的接收器，以識別威脅并發(fā)動(dòng)對抗措施。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)接收到的輸入信號可能來自眾多不同來源，并且需要識別和區(qū)分每一個(gè)來源，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)致的頻譜擁堵問題進(jìn)一步增加了有效探測的難度。
尺寸更小、重量更輕、功率更低的復(fù)雜系統(tǒng)使開發(fā)周期變得越來越長。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。對任何電子戰(zhàn)系統(tǒng)來說，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)對這些挑戰(zhàn)。

電子戰(zhàn)系統(tǒng)的ADC瓶頸問題

在許多情況下，高速ADC從模擬域向數(shù)字域的過渡是電子支援系統(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)和將信號內(nèi)容耦合到轉(zhuǎn)換器的前端設(shè)計(jì)方面帶來了挑戰(zhàn)。即使轉(zhuǎn)換器本身擁有出色的性能，前端也必須能維持信號質(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)字信號處理引擎，該引擎通常是一個(gè)FPGA，配置為探測、確定、分析和管理目標(biāo)信號的存儲(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。