通(tōng)信 / 雷達系統設計軟件
Cadence® AWR® Visual System Simulator™ (VSS) 是 Cadence AWR Design Environment® 專爲通(tōng)信和(hé)雷達系統開發的(de)設計軟件,支持混合信号(射頻(pín) / 數字)網絡和(hé)串聯 RF 模塊進行實際測量。該軟件有助于從單個(gè)系統圖中識别出錯誤來(lái)源和(hé)系統指針,例如誤碼率 (Bit Error Rate, BER)。此外,商業及軍用(yòng)發射器和(hé)接收器的(de)設計人(rén)員(yuán)可(kě)以創建子系統架構,指定組件要求并進行優化(huà),以實現最佳的(de)整體性能。
AWR 可(kě)以使用(yòng)射頻(pín) / 微波和(hé)量測的(de)信号處理(lǐ)模塊,快(kuài)速實現 5G 新無線電 (New Radio, NR) 和(hé)物(wù)聯網 (IoT) 通(tōng)信以及雷達 / 電子戰 (EW) 系統的(de)概念化(huà)設計、仿真或行爲預期分(fēn)析,以調查新型結構并研究整體系統性能。
設計 RF 感知的(de)系統,可(kě)以使用(yòng)射頻(pín) / 微波行爲模型執行鏈接嚴格的(de)預算(suàn)來(lái)設計線性和(hé)非線性性能指針,以及組件間阻抗不匹配而導緻功率損耗的(de)終端阻抗。
藉由使用(yòng) Cadence AWR Microwave Office® 電路設計軟件的(de) Cadence AWR AXIEM® 平面型和(hé) Cadence AWR Analyst™ 任意三維電磁求解器進行共同仿真驗證 RF 電路,以提供對(duì)個(gè)體組件做(zuò)測量來(lái)驗證規格是否滿足系統要求。
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主要特點
射頻(pín)鏈路減損分(fēn)析 |
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RFA 射頻(pín)系統架構規劃工具 |
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相控數組 (MIMO / 波束轉向) 生成工具 |
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與 AWR Microwave Office 軟件進行協同仿真 |
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EVM、ACPR 和(hé)相位噪聲測量 |
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無線通(tōng)信标準測試平台,包括 5G NR 和(hé)窄頻(pín) (NB)-IoT |
數字調變系統
提供包括 LTE-A、5G、窄頻(pín) IoT 等無線通(tōng)信标準的(de) IP 庫以設計系統架構和(hé)組件進行仿真。此外,預先配置的(de)測試平台也(yě)支持發射器的(de)一緻性測試 (Conformance Testing) 和(hé)接收器靈敏度分(fēn)析與電路協同仿真,可(kě)進行線性測量,例如分(fēn)析在峰均功率比 (Peak-to-Average Power Ratio, PAPR) 下(xià)工作的(de)功率放大(dà)器 (PA) 的(de)鄰道功率比 (ACPR) 和(hé) BER。
鏈接預算(suàn)和(hé)雜(zá)散分(fēn)析
AWR VSS RF Inspector (RFI) 的(de)頻(pín)域仿真工具可(kě)幫助設計人(rén)員(yuán)分(fēn)析沿著(zhe)RF鏈接任意位置的(de)頻(pín)率成分(fēn) (由組件非線性引起的(de)諧波和(hé)互調失真) 。如執行 RF 級聯的(de)測量,或需要同時(shí)考慮整個(gè)信号路徑中阻抗不匹配的(de)增益、噪聲系數 (NF) 和(hé)三階交調點 (IP3)。
相位數組系統
使用(yòng)可(kě)重配置模型在相位數組中對(duì)關鍵天線性能進行仿真,該模型可(kě)根據測量或仿真得(de)到的(de)天線數據支持數千個(gè)輻射單元,用(yòng)于開發波束成形算(suàn)法,評估硬件損傷和(hé)進行 RF 分(fēn)析以有效提高(gāo)數組天線信号接收。
硬件循環
即插即用(yòng)功能,支持與 LabVIEW、MATLAB 和(hé) C++ 的(de)協同仿真,利用(yòng)自定義模型、自動化(huà)腳本和(hé)用(yòng)戶定義的(de)信号處理(lǐ)算(suàn)法來(lái)擴展建模功能。
測試平台
測試平台經過預先配置,可(kě)用(yòng)于進行常見測量,例如 ACPR、誤差向量幅度 (EVM)、頻(pín)譜和(hé)多(duō)樣類型的(de)測量。例如,具有 5G NR 信号和(hé)測量功能的(de)預配置測試平台支持對(duì) 5G NR 标準測試模型信号的(de)組件或子系統進行性能驗證。
5G / 雷達庫 (選購(gòu))
5G / 雷達庫提供易于配置的(de)信号源和(hé)接收器,可(kě)用(yòng)于評估雷達和(hé) 5G 系統級測量中使用(yòng)的(de) RF 組件和(hé) / 或 鏈接相關射頻(pín)電路。
5G NR 發射器組件的(de)預配置測量包括互補累積分(fēn)布函數 (Complementary Cumulative Distribution Function, CCDF)、AM 至 AM/PM、Spectrum、EVM,ACPR、IQ Constellation等。5G NR 接收器仿真靈敏度測量項目包括 BER、誤塊率 (Block Error Rate, BLER) 和(hé)吞吐量。
對(duì)于雷達應用(yòng),數據庫提供了(le)雷達信号的(de)産生器、特定雷達目标和(hé)傳播建模以及雷達信号處理(lǐ)功能,包括移動目标指示器 (MTI)、移動目标檢測器 (MTD) 和(hé)恒定錯誤警報率計算(suàn)器 (CFAR)。
應用(yòng)和(hé)技術
射頻(pín)系統模型
射頻(pín)系統模型,包括基于模型在射頻(pín)上的(de)行爲,文件和(hé)電路模型,這(zhè)些模型可(kě)快(kuài)速執行基于頻(pín)率上的(de)級聯測量,例如級聯噪聲或工作增益,或使用(yòng) RFI 工具在 RF 鏈路中的(de)任何節點上識别其頻(pín)率内容的(de)組成。RF 建模适用(yòng)于系統設計中代表仿真電壓信号的(de)部分(fēn),通(tōng)常在 RF 頻(pín)率,但并非總是如此。 這(zhè)些是設計的(de)一部分(fēn),包括行爲放大(dà)器,混頻(pín)器和(hé)基于電路的(de)濾波器,以及将 AWR Microwave Office 電路設計并入系統仿真中的(de)模塊。
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通(tōng)信功率放大(dà)器
預預配置的(de)測試平台支持各組織提出的(de)最新 5G 信号和(hé)框架,設計人(rén)員(yuán)可(kě)藉助該平台優化(huà)射頻(pín)前端組件的(de)性能并對(duì)之進行仿真,例如基于 PAPR 的(de) PA、相鄰通(tōng)道功率比 (ACLR)、EVM 或任意數量的(de)關鍵放大(dà)器性能指針,并确定雜(zá)散産品和(hé)其他(tā)系統損害的(de)來(lái)源。系統級的(de)負載拉移分(fēn)析可(kě)爲通(tōng)信性能指針 (例如 ACPR 和(hé) EVM) 生成等高(gāo)線圖,從而使設計人(rén)員(yuán)能夠針對(duì)無線通(tōng)信系統中使用(yòng)的(de)線性 PA 對(duì)阻抗匹配網絡進行優化(huà)。
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相位數組生成器
AWR VSS 軟件中的(de)相位數組生成器向導使設計人(rén)員(yuán)可(kě)以交互式地設計相位數組天線,然後生成代表設計的(de)原理(lǐ)圖或系統圖。快(kuài)速配置平面相位數組或多(duō)進多(duō)出 (MIMO) 數組系統,以交互模式修改設計以實現所需的(de)性能,并生成系統圖和(hé)或原理(lǐ)圖以及電磁 (EM) 結構,以便進行更嚴格的(de)進一步分(fēn)析。該向導能夠以互動模式去規範布局、饋送網絡設置、組件天線和(hé)射頻(pín)連接設置、增益錐度和(hé)組件故障的(de)配置。
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