Simulering av prestanda för RF-mottagare

Din arbetsplats
Electronic Defence Systems, ett affärsområde inom Saab, är en av världens främsta leverantörer av övervakningslösningar, flygelektronik samt system för att upptäcka, lokalisera och skydda mot hot.

Din roll
I exjobbet studeras ett antennsystem bestående av ett antal analoga mottagarkanaler. I dessa mottagarkanaler förstärks, filtreras, nedkonverteras och AD-omvandlas den mottagna signalen till en digital videosignal som sedan skickas vidare för fortsatt signalbehandling. Mottagarkanalens prestanda mäts främst i hur låg brusfaktor och hur hög linjäritet den har samt hur bra man kan undertrycka oönskade signaler.

Om samma mottagarkanal skall användas i många olika scenarion eller för olika applikationer, så som Radar eller EW (Electronic Warfare), krävs optimering av förstärkning och filtrering i mottagarkanalen beroende på användningsområde. Detta för att alltid kunna utnyttja mottagarkanalens fulla prestanda. Traditionellt sett har denna optimering gjorts manuellt för varje ny mottagarhårdvara och går inte att ändra under drift av systemet.

Med hjälp av styrbara dämpare i mottagarkanalen och dynamiska modeller för hur dämparvärdena skall ställas in skulle man dels kunna optimera dynamiken i mottagarkanalen efter rådande omgivning och dels efter vilken typ av applikation som mottagarkanalen skall användas till. En sådan modell skulle bestå av en teoretisk modell av mottagarkedjan tillsammans med en kriteriefunktion för att beräkna de optimala inställningarna för den givna situationen.

En modell av mottagarkanalen i en simuleringsmiljö skulle även kunna underlätta i konstruktionsfasen av mottagarhårdvaran genom att bidra med indata om vart i kedjan förstärkning och dämpning skall placeras samt vilka filter som krävs. Detta görs då genom att analysera olika inkommande signaler vid givna scenarion med störsignaler (t.ex. en basstation) som finns i omgivningen. Ett lämpligt simuleringsverktyg vore Matlab/Simulink® . En vidareutveckling av modellen skulle sedan vara att fortsätta uppbyggnaden av antennsystemet med en sändkanal samt att integrera modellen med befintlig Antenn-modell om möjligt.

Examensarbetet förväntas ge kunskap om hur en RF-mottagare är uppbyggd, men också erfarenhet av systemarbete där detaljerna ska sättas samman till en helhet. Det ger också en ökad kunskap i Matlab® och Simulink®, vilket kan användas för många olika typer av systemsimuleringar.

Uppgifter att lösa:
- Bygga en systemstruktur för mottagningskanal och sändkanal i Matlab/Simulink®. Detta består av block för de ingående delarna, som t ex förstärkare, mixer, dämpare och filter. Till varje block hör en funktionsbeskrivning vilket kan utgöras av mätdata, simuleringar eller enkla modeller.

- Ta fram en kriteriefunktion för hur den optimala förstärkningsregleringen skall distribueras i mottagarkanalen.

- Inkludera beräkning av filterbudget för att simulera påverkan från störsignaler.

- Verifiera simuleringsmetoden genom att införa parametrar som motsvarar en verklig mottagarkanal och jämför resultatet med tidigare gjorda beräkningar för denna kanal.

I examensarbetet kan det också ingå att integrera
mottagarmodellen tillsammans med en sändarmodell och befintlig antennmodell samt att bygga upp ett bibliotek med alternativa delkomponenter, t ex förstärkare, filter och dämpare som kan användas som delsystem i simuleringsmiljön.

Arbetet utförs på Saab AB, Electronic Defence Systems, Lackarebäck, Mölndal.

Examensarbetet motsvarar 30 poäng per person.

Dina kvalifikationer
Arbetet är lämpligt för två blivande civilingenjörer från elektroteknik, teknisk fysik, eller motsvarande. Personerna bör ha en studieinriktning mot antenn- och mikrovågsteknik. Goda kunskaper i Matlab förutsätts.

Att arbeta på Saab
Saab är ett möjligheternas företag. Ett företag där vi ser mångfald som en tillgång och där du som medarbetare får stort ansvar och goda utvecklingsmöjligheter. Men också ett företag som respekterar varje människas behov av ett liv utanför arbetet. Vi är stolta över att vara en av Sveriges mest attraktiva arbetsgivare, något som alla medarbetare bidrar till.

Saab förser den globala marknaden med världsledande produkter, tjänster och lösningar som sträcker sig från militärt försvar till civil säkerhet. Saab har verksamhet och medarbetare på alla kontinenter och utvecklar, anpassar och förbättrar ständigt ny teknologi för att möta kundernas förändrade behov. Saab har 13 300 medarbetare. Försäljningsintäkterna uppgår till 23 miljarder kronor. Forskning och utveckling motsvarar nära 20 procent av omsättningen.


Kontaktperson
Maria Lanne, rekryterande chef 031 794 8254