Testgeräte
eine flexible, softwaregesteuerte, laborbasierte HF-Validierung
Emerson hat die NI CHESS-Plattform (Channel Emulator System Software) vorgestellt. Hierbei handelt es sich um einen neuen softwaredefinierten Ansatz, der es Teams aus der Luft- und Raumfahrt sowie der Verteidigung ermöglicht, missionskritische Hochfrequenzverbindungen (HF) vollständig im Labor zu validieren – ohne die Kosten, Risiken und den logistischen Aufwand herkömmlicher Feldversuche.
NI CHESS ist eine hochpräzise Plattform zur Emulation von HF-Kanälen, die in Verbindung mit der Hardware des PXI-Vektorsignal-Transceivers (VST) von NI realistische, dynamische HF-Umgebungen in Echtzeit nachbildet. Sie wurde speziell für Kommunikationssysteme in der Luft- und Raumfahrt sowie der Satelliten- und Verteidigungstechnik entwickelt und ermöglicht es Ingenieuren, komplexe Boden/Orbit-, Boden/Luft- und Luft/Luft-Verbindungen unter kontrollierten, reproduzierbaren Bedingungen zu testen.
NI CHESS kombiniert modellbasierte Simulation mit einem Hardware-in-the-Loop-Ausführungsmodell und ermöglicht es, Echtzeit-HF-Störungen mittels High-Speed-FPGA-Co-Processing und Szenario-Tools von Drittanbietern zu übertragen – darunter Dopplerverschiebung, Multipath-Fading, Signalpfadverlust und Interferenzen. Dadurch können Teams Probleme frühzeitig erkennen und im Labor reproduzierbar validieren, wodurch sie schneller für Missionen einsatzbereit und weniger abhängig von Feldversuchen sind, die erst in späteren Phasen durchgeführt werden können. Auf diese Weise lassen sich logistische Belastungen, Nachbearbeitungen und Verzögerungen vermeiden, die bei Feldversuchskampagnen sonst häufig auftreten.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Testmethoden, die aufgrund vereinfachter Kanal-Approximationen eingeschränkt sind, ist NI CHESS in der Lage, das HF-Verhalten realistisch zu emulieren und sich zunehmend komplexer werdenden Systemen anzupassen. Die Mehrkanal-Breitbandarchitektur unterstützt fortschrittliche Satelliten- sowie Luft- und Raumfahrtsysteme, ohne dass bestehende Testkonfigurationen neu konzipiert werden müssen.
„Moderne Kommunikationssysteme in der Luft- und Raumfahrt werden immer komplexer. Feldversuche sind zudem mit immer höheren Kosten und mehr Einschränkungen verbunden. NI CHESS bietet Ingenieuren eine praktische Möglichkeit, missionskritische HF-Leistungsdaten frühzeitig und regelmäßig unter realitätsnahen Bedingungen im Labor zu validieren. Teams kommen so schneller voran und können Risiken reduzieren sowie Kosten kontrollieren, während gleichzeitig die Realitätsnähe bewahrt wird“, sagt Chris Behnke, Leiter des Bereichs für HF-Test- und -Validierungssysteme in der Luft-/Raumfahrt und Verteidigung bei Emerson.Da NI CHESS softwarebasiert ist und sich somit direkt in die bestehende
PXI-HF-Infrastruktur von NI integrieren lässt, können Teams die Plattform schneller einsetzen. So kann der Nutzen von aktuellen Investitionen in laborbasierte Tests gesteigert und gleichzeitig die Testabdeckung und -kapazitäten erweitert werden.
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