軍事宇航電子網(wǎng)站2021年2報(bào)道，美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室官員上周三宣布與L3Harris簽訂一份價(jià)值720萬(wàn)美元的寬帶自適應(yīng)射頻保護(hù)（WARP）項(xiàng)目合同，該項(xiàng)目要求開(kāi)發(fā)寬帶自適應(yīng)射頻濾波器和抵消器，以便在擁擠和對(duì)抗環(huán)境中使用寬帶軟件定義無(wú)線(xiàn)電。

當(dāng)受到干擾和自干擾時(shí)，這些濾波器和抵消器通過(guò)對(duì)其自適應(yīng)硬件的智能控制來(lái)自動(dòng)感知和適應(yīng)電磁環(huán)境。這一理念是有選擇地衰減干擾，特別是在對(duì)抗環(huán)境中，并保護(hù)寬帶數(shù)字無(wú)線(xiàn)電免于飽和。

美空軍研究實(shí)驗(yàn)室代表美國(guó)國(guó)防先進(jìn)研究計(jì)劃局（DARPA）將這份合同授予了L3Harris，后期可能還會(huì)授出更多WARP合同。WARP計(jì)劃包括兩個(gè)為期四年的技術(shù)領(lǐng)域：寬帶自適應(yīng)濾波和寬帶信號(hào)消除。

研究人員解釋?zhuān)驗(yàn)槭艿?a href="http://www.brongaenegriffin.com/tags/模數(shù)轉(zhuǎn)換器/" target="_blank">模數(shù)轉(zhuǎn)換器帶寬的限制，數(shù)字接收機(jī)歷史上一直是窄帶的。這些窄帶系統(tǒng)通過(guò)預(yù)先規(guī)劃的濾波防止不需要的信號(hào)到達(dá)模數(shù)轉(zhuǎn)換器。不過(guò)，過(guò)去十年來(lái)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器技術(shù)已可實(shí)現(xiàn)大于10GHz的瞬時(shí)帶寬。這一性能對(duì)于寬帶數(shù)字接收機(jī)來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠，但帶來(lái)了兩個(gè)挑戰(zhàn)：一是與窄帶模數(shù)轉(zhuǎn)換器相比，寬帶模數(shù)轉(zhuǎn)換器的可用輸入電壓擺幅相對(duì)較小，動(dòng)態(tài)范圍減小；二是帶寬的增加以及更多信號(hào)的進(jìn)入，意味著進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電壓擺幅變大。

DARPA WARP計(jì)劃尋求通過(guò)輸入頻譜的自適應(yīng)均衡保護(hù)寬帶接收機(jī)免受外部和自干擾，從而使其保持在寬帶數(shù)字接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)。

目前，接收機(jī)通過(guò)靜態(tài)濾波、自動(dòng)增益控制或信號(hào)限幅器來(lái)防止外部干擾。不過(guò)，靜態(tài)濾波僅使用數(shù)字接收機(jī)的一小部分帶寬，具有良好的靈敏度，但沒(méi)有充分利用可用接收機(jī)帶寬。而自動(dòng)增益控制利用了系統(tǒng)帶寬，但降低了小信號(hào)靈敏度。信號(hào)限幅器則會(huì)導(dǎo)致交調(diào)失真，可能降低系統(tǒng)整體靈敏度。有時(shí)使用可調(diào)諧濾波器作為解決方案，但很少能在可實(shí)現(xiàn)的帶寬內(nèi)進(jìn)行調(diào)諧。

WARP計(jì)劃意在開(kāi)發(fā)寬帶自適應(yīng)濾波器和模擬信號(hào)抵消器，選擇性衰減或消除外部和自干擾，以保護(hù)寬帶數(shù)字無(wú)線(xiàn)電不致飽和，最終支持在擁擠和動(dòng)態(tài)頻譜環(huán)境中使用軟件定義無(wú)線(xiàn)電。

理想寬帶接收機(jī)可以適應(yīng)電子戰(zhàn)干擾或阻塞，以保持動(dòng)態(tài)范圍，而不降低靈敏度和帶寬。WARP項(xiàng)目尋求開(kāi)發(fā)自適應(yīng)濾波器，以自動(dòng)重新配置其頻率響應(yīng)，以包括具有帶寬和中心頻率調(diào)諧能力的通帶/阻帶，并選擇性衰減大信號(hào)，同時(shí)傳遞小信號(hào)或所需信號(hào)。

面臨的挑戰(zhàn)是在寬帶寬上以低插入損耗在接收機(jī)輸入端實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。目前，大多數(shù)芯片級(jí)可調(diào)諧濾波器在沒(méi)有明確頻帶切換情況下調(diào)諧比限制在2:1或更小。而WARP計(jì)劃尋求以9:1的調(diào)諧比演示外部干擾的自適應(yīng)射頻濾波，基于最先進(jìn)的組件和封裝的新濾波器架構(gòu)提供2~18GHz的全頻帶覆蓋。

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