关于S DDF 255测向机的功能介绍和应用分析

R&S DDF255将高性能宽带接收机R&S ESMD与精确的相关干涉仪测向体制相结合，具有高精度测向、宽带测向、综合测试和分析等功能。配备最新的SHF频率扩展选件R&S DDF255-SHF及R&S ADD075测向天线可以提供高达8.2GHz频率的精确测向。结合内部GPS模块选件R&S DDF255-IGT和地图显示选件R&S DDF255-MAP可以在测向机屏幕上显示测向定位结果。R&S DDF255为TDOA测向做好了准备，也可以实现AOA与TDOA的混合测向应用。因此，R&S DDF255无论是作为移动应用、可搬移临时架设还是固定站安装都十分适用。

图1 ：R&S DDF255数字测向机

R&S DDF255结合了功能强大的宽带数字接收机R&SESMD和基于相关干涉仪体制的测向机，这样就构成了一个具有广泛测量和分析功能的高精度宽带测向机。

由于测向天线是多阵子宽孔径天线，专利的测向方法提供高准确度和杰出的抗反射能力。

结合R&S ESMD宽带接收机的广泛功能，R&S DDF255具有比一般测向机更多的功能。配以恰当的选件，R&S DDF255可以变成一个完整的无线电监测和测向解决方案。R&S DDF255具有以下特点：

测向频率范围: 300 kHz - 8.2 GHz

监测频率范围: 8 kHz - 26.5 GHz

符合ITU建议的有效测量

快速、可靠的高精确度测向

宽带测向、 解调和分析的实时带宽达20 MHz

高分辨率中频频谱显示

记录回放I/Q数据高达80MHz带宽

内置GPS模块和配备GPS天线

内置地图显示GPS位置

硬件支持多信道信号处理

可为TDOA应用提供高精度时间戳及GPS接收频率、时间同步

更宽的测向频率范围——高达8.2GHz

全新的R&S DDF255-SHF选件

使用全新的R&S DDF255-SHF选件和R&S ADD075测向天线，R&S DDF255可以提供高达8.2GHz的精确测向结果。此前，测向频率只可达到6GHz，现在首次可以给出高达8.2GHz频率发射源的准确示向度。例如在以下最新的通信系统应用中：

WLAN（无线局域网）

WiMAX（全球微波接入互操作性）

微波通信系统

R&S DDF255能有效定位以上通信系统3GHz至8.2GHz频率范围内的信号。从而解决以前定位类似信号只能使用旋转的方向性天线。进而提高了管理能力和测量速度，R&S DDF255能够立即显示信号方向，并且在驾驶过程中极大的简化了测向操作。在SHF范围内能够实现和VHF/UHF频率范围内同样高的测向精度和抗反射能力。

结合R&S ADD075测向天线

图2 ：R&SADD075测向天线

R&S ADD075 — 罗德与施瓦茨公司生产的第一套SHF频段的测向天线。

通过在天线上下两端的两组圆形测向天线阵R&S ADD075覆盖了从1.3GHz到8.2GHz的频率范围。

在作为移动应用中，天线可被安装于车顶. 由于天线结构紧凑，甚至可以通过塑料材质的车顶行李箱进行伪装。

在作为固定站应用时 R&SADD075 可与R&SADD196等测向天线相连接安装, 这样组成的测向天线系统可以覆盖20MHz到8.2GHz的频率范围。

集成内部GPS模块和GPS天线

通过R&S DDF255-IGT选件实现接收频率和时间的同步

R&S DDF255系统时钟通过内建的或外部的GPS模块的NMEA协议设置和分发,GPS信息包括位置和日期，此外还通过LAN接口分发。

R&SDDF255内部10MHz参考频率使用GPS模块的PPS信号同步。依靠GPS模块，内部参考频率的精度会大大的提高。

典型值.1×10–10 (使用外部扩展GPS模块,标准质量)

典型值.1×10–12 (使用内部GPS模块,R&SDDF255-IGT选件)

图3 ：R&SDDF255数字测向机背部接口

高精度时间戳及GPS接收频率、时间同步，提供给TDOA应用。

使用R&SDDF255-IGT 内部GPS模块同步接收频率和时间

I/Q基带数据流中的高精度时间戳提供给TDOA系统

测向机的I/Q基带数据流的高精度时间戳也同样来自于GPS模块信息.时间戳的精度通常是微秒级(使用外部GPS)或者是纳秒级 (使用内部GPS模块,R&S DDF255-IGT选件)。

R&S DDF255 I/Q基带数据流中的时间戳允许TDOA通过局域网应用，该R&S DDF255可以被切换为网络中的一个接收节点。时间精度取决于天线的输入，而不是测向机的设置，这样一来显著的简化了TDOA系统修正列表的设置。修正列表只需要涵盖系统部件例如天线，电缆长度和信号分配，而不是所有的接收机设置参数。这大大简化了TDOA系统集成的工作。

在TDOA网络中，使用内置GPS模块的时间精度基带数据流，可以得到极其可靠定位结果。

图4 ：详细的GPS数据和 GPS操作模式显示

内置地图模块在地图上显示GPS位置

地图显示选件R&S DDF255-MAP

地图上显示当前测向机的位置

可选择显示记录结果（如频谱图）与记录信息位置的关联

基于OpenStreetMap (OSM)的数字地图源

可通过测向机前面板或外部R&S DDF255 GUI软件进行操作

如果测向机工作于非固定架设模式下，例如移动应用或可搬移临时架设使用时，地图通过R&S DDF255-MAP 选件显示当前的测向机位置就显得十分必要。

基于 OpenStreetMap (OSM)的数字地图显示以往有效测量值的测试点位置、示向线方向信息以及测向机当前位置。

选择特定的测试点后显示该点的有效测量值，例如显示在城市中某些位置所记录的频谱图。此功能可以更好的鉴别造成干扰的真正来源。

R&S DDF255-MAP选件支持在带有前面板的测向机或外部R&S DDF255 GUI软件上进行操作。

图5：地图上显示移动测试时的示向线和位置信息

总结：

R&S DDF255是R&S公司成功运用最尖端的软硬件和数字信号处理技术成功开发的先进监测测向产品，结合最新的频率扩展选件R&S DDF255-SHF，内部GPS模块选件R&S DDF255-IGT和地图显示选件R&S DDF255-MAP，拓展了R&S DDF255测向频率范围，提高了时钟和频率精度，增强了测向信息与地理信息系统的融合，并为TDOA测向做好了准备，可实现AOA与TDOA的混合测向应用。

作为目前全球监测测向机市场的领先企业，推出高性能、高可靠性和高稳定性的产品是罗德与施瓦茨的一贯方向。