はじめに：
電子戦（EW）用アプリケーションは高度に特殊化されているため、商用の既製のソリューションを入手するのは困難です。電子戦（EW）の各分野（電子攻撃、電子保護、電子戦のサポート）は、それぞれ独自の要件を定めています。多くの場合、これにより、ますます複雑化する電磁環境に対して、共通のシステムアーキテクチャがすべてのEWソリューションを満たすことができなくなります。
一例として電子戦支援を使用して、光速またはその付近で伝播する振動する電場および磁場からなるデータの信号システム（SIGINT）を生成し、電子的または破壊的攻撃の標的化を提供し、測定および信号を生成するために利用できます。SIGINTはまた、空中、陸上、海上を問わず、全体的な運用計画の影響に関する戦闘損害の評価とフィードバックを提供します。
ただし、統合された共同ソリューションを作成するという現在の目的では、最先端の機器を必要とする新しいプロジェクトによって、共通のシステムアーキテクチャを開発するという課題がさらに悪化しています。通常、一般的なソリューションでは、高度な信号性能、スペクトル純度、広帯域機能、高ダイナミックレンジ、信号処理、またはその他の特殊な機能を必要とする特定のSIGINTアプリケーション用に特別に設計された製品とほぼ同等の性能を発揮できます。
幸いなことに、適切なPCプラットフォーム用のモジュール式アプローチで開発することにより、現在のソリューションは、リアルタイムのマルチミッションSIGINTアプリケーション用にシステムを迅速に再構成およびアップグレードするために必要な柔軟性とパフォーマンスを提供します。その要点を説明するために、今日の商用システム – アンテナとRFフロントエンドの背後にあるすべてのものは、スペクトラムの優位性を達成するためのSIGINTコミュニティ（Figure 1）をサポートするための手頃な価格の高性能データ収集、処理、記録および再生ソリューションを提供します。
SIGINT PCシステムアーキテクチャ：
すべてのSIGINTアプリケーションがホストプラットフォームとして最新のPCベースのテクノロジ上に構築できるわけではありません。ただし、商用サーバークラスのマザーボードはI/Oと処理の両方でかなりの性能を発揮するため、可能な限りPCを据え置き型および低g型の航空機搭載システムの最初の選択肢として慎重に検討する必要があります。さらに、これらのサーバーを収納するシャーシは、冷却と簡単なアクセスのための優れた人間工学を持ち、統合ディスクシステムと組み合わせると、開発者は業界をリードするデータ記録および再生アプリケーションを低価格で構築できます。
さらに、ボードレベルの製品をサーバークラスのPCに統合することで、システム開発者は手頃な価格の高性能信号技術を活用して高度でスケーラブルなSIGINT機能を提供できます。実際、サーバークラスのシステムにプラグインできるボードの無数の組み合わせを検討するとき、PCベースのシステムはかなりの柔軟性とスケーラビリティを提供することは明らかです。プロジェクトマネージャはCOTSパラダイムを活用して、高度なSIGINTソリューションを時間通りに予算内でうまく提供できます。
高速波形記録システム：
WindowsやLinuxなどの最近のほとんどのオペレーティングシステムはリアルタイム環境ではないため、PCリアルタイムアプリケーションのオプションとして見落とされがちです。それでも、適切に設計されたサブコンポーネントのハードウェアとソフトウェアによって、PCシステムをリアルタイムのSIGINTプラットフォームに効果的に変換できます。
たとえば、スペクトル監視用の広帯域信号記録ソリューションを開発するために、適切に設計されたデジタイザは、中断することなく連続信号データを700MB/sの速度でディスクストレージに直接ストリーミングできます（Figure 2）。
このデータ転送は、サーバーマザーボードがアービターとして機能します。しかし、その鍵は工学的に適切なバッファリング技術にあります。PCシステムの非リアルタイム性に耐えるために大きなメモリバッファで設計されたエンジニアリング波形記録ボードは、PCシステムが他のタスクを処理するのに忙しい時期を考慮するために不可欠です。さらに、バッファリングされたデータをオフロードするために高速バスインタフェースを組み込む必要があります。 これらの設計上の特徴により、データ収集ボードはアナログ記録の中断を防ぐためにデータを同時に収集、バッファリング、転送します。多くの高度なSIGINTアプリケーションにとって、オーバーフロー状態は破滅的であるので、かなりの思考がバッファリング技術に入る必要があります。幸い、高速ターンキー記録システムは、マザーボード、RAIDコンポーネント、FIFOとして十分なRAMが構成された高解像度波形デジタイザ、およびソフトウェアソリューションを適切に組み合わせて現在市販されています。
高速波形記録・再生リアルタイム処理システム：
波形デジタイザ製品をマスタースレーブ構成で使用して同期マルチチャネル集録システムを作成することにより、PCシステム内に複数のチャンネルを統合できます。SIGINTシステム開発者は、バッファリングされたリアルタイムのシグナルデータストリームを処理するために非リアルタイムCPUを使用する柔軟性を持っています。さらに、CPUが処理要件に対して不十分な場合は、リアルタイム並列処理ボード（デジタイザと互換性がある場合）を追加して、処理能力を適切に向上させることができます。
さらに高度なSIGINTアプリケーションのために、新しい既製のサブコンポーネントは、非常に大きなメモリ容量とオンボードFPGA処理とともに、広帯域幅と高解像度のアプリケーションに対応して、高速取得の多数の組み合わせを提供することができます。たとえば、2chの150 MHz、16ビット入力で合計データレートが600MB/sのサブコンポーネントボードとオンボードFPGAは、非常に高速、高分解能のリアルタイム処理および記録ソリューションを実現します。さらに、解析のために収集されたデータを再生することは、同じ信号記録モデルに基づいて連続信号再生ソリューションを作成するために再生モジュールを実装した同じ記録プラットフォームを使用することができます。A/Dモジュール上で設計されたものと同様のバッファリング技術を有するD/A変換モジュールを追加することによって、デジタルデータは、記録と同じ再生速度でディスク記憶装置から直接ストリーミングすることができます。
統合SIGINT記録再生システム：
Signatec社は、堅牢、軽量、低消費電力、ネットワーク対応アプリケーション、または固定ラックマウントシステムのいずれか向けに、高性能で柔軟でスケーラブルなSIGINTアプリケーション専用のプラットフォームを開発しています。例えば、現在のシステム開発は空中のSIGINTミッションのためのマルチチャンネルの記録と再生の解決策です。合計6チャンネル、5つのハ
イダイナミックレンジ同期チャンネルが最大160チャンネルでアナログ信号をデジタル化し、分解能は16ビットでサンプリングレートはチャンネルあたりMサンプル/秒。デジタイザ (A/Dボード) はオンボードFPGA処理を提供します。これはデジタルフィルタリングとデジタルダウンコンバージョン（DDC）を可能にし、システムのトータルストレージ能力を延長します。
同じシステム内で、6番目のデジタイザ (A/Dボード) は、より広いダイナミックレンジではありますが、はるかに広い瞬時帯域幅監視のために8ビットデータと512 Mバイトのオンボードメモリで1 Gサンプル/秒の取得レートを提供します。この高速チャネルからのデータは継続的にディスクにストリーミングされません。そうではなく、オンボードメモリに継続的に記録し、時間が許す限りデータをディスクメモリにコピーします（Figure 3）。
16ビットの再生チャンネルは少なくとも125 MHzの帯域幅を提供し、過去に記録されたデータを再生するための高解像度A/Dチャンネルと完全に互換性があります。完全なシステムは2つのシャーシにまたがり、サーバーマザーボードのI/Oリソースを介してディスクストレージシステムとの間で送受信される合計1,920 MB/sの持続可能なピークデータスループットを実現します。
これらのラックマウントシステムはネットワーク制御が可能で、ミッション展開中にユーザーが簡単に制御できるように専用のイーサネットポートが用意されています。手ごろな価格、PCベース、高性能のSIGINTシステムは非常にスケーラブルで柔軟性があり、一例ではカプセル化するには余りにも多くの変数を所有しています。しかし、1つ明らかなことがあります。システム開発者が利用できる数多くの既製のソリューションにより、PCシステムは非常に高速の波形記録、リアルタイム処理、および高速信号再生機能を維持できるようになりました。さらに、ネットワーク制御オプションを単一のホストシステムに簡単に統合できます。基本的に、最速で柔軟、スケーラブルで手頃な価格のSIGINTテクノロジソリューションを市場に投入するための理想的なプラットフォームとして最適なソリューションであることは言うまでもありません。
まとめ：
Signatec社は、ここで説明したようなPCペースのSIGINTアプリケーション用レコーダをポータブルタイプ及びラックマウントタイプで提供しています。従来、SIGINT用の機材は測定器ベースの高価なものでしたがCOTS品の利用で低価格での購入が可能になりました。
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原文ドキュメント：Signatec社
Signatec-Article-2007-06-CJ.pdf
Scalable, Flexible PC Platforms Achieve SIGINT Spectrum Dominance
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Signatec社について
Signatec社は、1988年の設立以来、高度なシステムソリューションを提供しており、高速PCベースのデータ集録FPGAデジタル信号処理デジタイザ、連続信号データ記録および任意信号生成システムの設計・製造会社です。レーダー、SIGINT、超音波、画像処理、高速通信システム用のリアルタイム信号処理システムを構築するサプライヤとして軍事、研究所、大学等のマーケットに広く採用されています。Signatec社の詳細については、https://www.signatec.com/を参照してください。