[發明專利]一種基于地理信息系統的收發設備間的電磁兼容性測量方法

有效

• 申請號: 201310368288.3
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103454523A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 戴飛;李文杰;左少平;林健;曾達;李柏超
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 姜榮麗

技術領域

本發明屬于電磁兼容測試技術領域，涉及一種基于地理信息系統的收發設備間的電磁兼容測量系統，具體地說，是一種基于電子地圖的對電波傳播損耗進行計算，且計算結果用以測量和評估收發設備的電磁兼容性的系統。

背景技術

無線通信技術的快速發展使得有限空間內的電磁干擾信號高度密集，電磁環境變得十分復雜。如何準確評估局部區域內收發設備間電磁兼容性問題是現在電磁兼容學科發展的熱點和難點。現階段的收發設備間的電磁兼容評估方法包括預測法和測量法，前者僅能得到理論的電磁兼容結果，與實際結果可能存在較大誤差，后者存在耗費大量的人力、物資和時間資源的問題。

發明內容

本發明針對傳統電磁兼容測試過程中，對具有相對運動屬性的收發設備的大尺度電磁兼容性測試的不足，提出一種基于地理信息系統的收發設備間的電磁兼容性評估系統。基于地理信息系統，對電磁兼容測試中需頻繁調動設備和收發設備具有運動屬性的情況，用損耗計算結果數據作為電磁兼容三要素中耦合通道的重要參數并結合收發設備評估和測試系統間的電磁兼容性。

基于地理信息系統的收發設備電磁兼容性測量方法，實現的步驟有：

步驟一：發射設備發射信號的測試接收。

用發射設備作為發射端，擬使用下列兩種方法中的一種方法將發射設備的發射信號輸入測試系統；

（1）直接注入法，用傳輸電纜A直接將發射設備的信號注入到測試系統的信號采集模塊中；

（2）使用全向接收天線和非選頻式寬帶輻射測量儀接收發射信號。

步驟二：數據采集模塊對發射信號進行采樣：信號采集模塊對所述的發射信號進行采樣，然后將采樣數據上傳輸入到PC主控機中。所述采樣數據滿足奈奎斯特采樣定律，使盡量寬的頻帶中的能量能被采集到。

步驟三：對采樣數據進行電波傳播路徑損耗計算。電波傳播路徑損耗計算采用通視情況路徑損耗算法或非通視情況路徑損耗算法。

步驟四：將步驟三所得的電波傳播路徑損耗計算結果進行回放。

步驟五：信號回放平臺（任意波形發生器、回放信號源）回放或者調用數據存儲模塊中保存的測試數據回放。

步驟六：回放信號可以采用下列兩種方法的任意一種輸出到接收設備。

（1）采用直接注入的方法，通過傳輸電纜B將衰減后的信號直接送到接收設備。

（2）采用全向發射天線輻射發射的方式，使用滿足頻率和帶寬條件的全向發射天線在滿足遠場測試的條件下通過輻射的方式照射到接收設備上。

步驟七：根據實驗相應的測試標準，判斷測試結果是否滿足電磁兼容性，記錄結果，形成報告。

本發明基于地理信息系統的收發設備間電磁兼容性測量方法的優點在于：

(1)實現了真實干擾信號、接收設備與電磁兼容耦合通道三者計算結果相結合評估收發設備的電磁兼容性。

(2)用基于路徑損耗的地理信息回放系統模擬真實的電波傳播環境或者稱為電磁兼容的耦合通道，簡化了測試的流程，減小了測試的難度，降低了測試的費用。

(3)采用半實物仿真的方法，對真實的干擾信號進行采集，并將仿真產生后的信號通過嚴格的回放系統直接施加到真實的接收設備上，與傳統的電磁兼容預測和仿真相比，結果更加接近真實的情況，精度更高。

(4)本發明對于較寬的頻段（2G帶寬左右）有較好的適用性，測試數據可以通過GIS回放系統以及頻譜分析儀等儀器顯示出來。方便了測試的操作，使數據形象化、直觀化。

(5)回放系統增加了數據儲存模塊，可以保存和預測電磁騷擾場景模式，不需要對發射信號進行多次采集，可以減少測試的次數，并保持測試的一致性。

附圖說明

圖1是本發明基于地理信息系統的收發設備間的電磁兼容性測試方法的流程圖。

圖2是本發明中PC主控機路徑損耗模塊的結構框圖。

圖3是本發明中基于路徑損耗的地理信息的回放系統的結構框圖。

具體實施方式

下面將結合附圖和實施例對本發明做進一步的詳細說明。

首先，結合附圖詳細闡釋本發明中基于地理信息系統和收發設備間的電磁兼容性測試系統的組成。參見圖1，所述的電磁兼容性測試系統包括如下的組成部分：

發射設備、全波暗室或開闊場、傳輸電纜A，全向接收天線或非選頻式寬帶輻射測量儀，信號采集模塊、PC主控機路徑損耗計算模塊；基于路徑損耗的地理信息回放系統、信號回放平臺、傳輸電纜B、全向發射天線和電磁兼容性測試模塊。