美軍模塊化開放式射頻架構(gòu)探究

張培琴，陳增輝，董兆林

（西安電子工程研究所，西安 710100）

0 引言

隨著武器裝備向信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向快速發(fā)展，多功能射頻裝備對作戰(zhàn)人員越來越重要，尤其是在通信、電子戰(zhàn)（EW）、情報(bào)和任務(wù)指揮系統(tǒng)方面。為更好應(yīng)對各種突發(fā)情況，迫切需要增強(qiáng)作戰(zhàn)人員的快速反應(yīng)能力。如果依然采用傳統(tǒng)方式滿足這種需求，即不同功能分別獨(dú)立設(shè)計(jì)，會(huì)給平臺(tái)集成帶來巨大挑戰(zhàn)。另外，對陸戰(zhàn)裝備而言，車上各種設(shè)備互聯(lián)復(fù)雜，車載傳感器、計(jì)算平臺(tái)和接口越來越多，會(huì)對系統(tǒng)升級(jí)改進(jìn)的成本和周期帶來挑戰(zhàn)。

美軍提出了模塊化開放式射頻架構(gòu)（MORA），通過定義針對多功能任務(wù)的開放式架構(gòu)來解決諸多挑戰(zhàn)。基于該架構(gòu)，可對多種射頻功能進(jìn)行硬件和功能分解，最大程度降低模塊化帶來的復(fù)雜性和成本。通過跨系統(tǒng)共享功率放大器和天線等硬件，大大降低了尺寸、重量和功率（SWaP）。此外，通過將信號(hào)調(diào)諧與實(shí)際的無線電應(yīng)用程序處理分開，MORA 還能使以前無法訪問的架構(gòu)節(jié)點(diǎn)成為開放式節(jié)點(diǎn)，從而方便系統(tǒng)集成商靈活插入第三方功能，解決新技術(shù)挑戰(zhàn)和需求。

1 當(dāng)前車載平臺(tái)射頻集成的問題

陸基車載和步兵系統(tǒng)以及小型無人機(jī)對多功能射頻的要求日益提高，這給SWaP 帶來了挑戰(zhàn)。圖1 所示為集成在軍車平臺(tái)的眾多電子系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的集成多源于伊拉克和阿富汗沖突的緊急作戰(zhàn)需要。這些快速反應(yīng)能力的成功整合，大大增強(qiáng)了戰(zhàn)斗力。但是，這些系統(tǒng)均為獨(dú)立設(shè)計(jì)，有各自的電源、收發(fā)器、功率放大器、天線、用戶接口。……