[發明專利]一種多來波方向的電磁環境模擬系統及方法

在審

• 申請號: 202110319967.6
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113064009A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 秦德淳;陶小可;樊智濤
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍32215部隊
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京智行陽光知識產權代理事務所(普通合伙) 11738
• 代理人: 黃錦陽

1.一種多來波方向的電磁環境模擬系統，其特征在于，包括：信號源、若干發射天線、功率放大器、軌道、天線架、接收設備、接收監測設備和數據處理計算機；所述信號源和若干發射天線之間用電纜連接以傳輸能夠同時或具有一定時序性的電磁信號；所述若干發射天線安裝在天線架上，并將天線架布置在導軌上的運動平臺上，由信號源發出的電磁信號通過電纜傳輸至若干發射天線，移動所述天線架在導軌上的位置，從而改變電磁信號的輻射角度；從不同角度對接收設備進行輻照，通過接收監測設備獲取接收設備接收到的電磁信號幅度和波形，構建多來波方向的電磁環境。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述若干發射天線1～n，入射角度α、β、δ、γ表示不斷變化的來波方向角度，即對于不同的輻射源，飛行運動中的電子裝備遭受到的電磁信號的來波方向是不斷變化的。

3.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述運動平臺為可自動移動的運動平臺；所述天線架為可升降可俯仰的天線架；所述導軌為弧形軌道、直線的軌道、圓形軌道、環形軌道或多個直形單節軌道。

4.一種多來波方向的電磁環境模擬構建方法，其特征在于，應用于如權利要求3所述的電磁環境模擬系統，包括以下步驟：

步驟1：設置弧形軌道、直線的軌道、圓形軌道、環形軌道或多個直形單節軌道中的至少一種軌道，在軌道上架設多個可自由移動的運動平臺，在運動平臺上布置發射天線；其中，發射天線可沿軌道來回運動，并將接收設備置于軌道范圍內；利用電纜分別連接信號源和功率放大器、功率放大器和若干發射天線、接收設備和接收監測設備，再利用網線連接信號源和計算機，使信號源受控于計算機；沿軌道布置若干發射天線1～n，入射角度α、β、δ、γ表示不斷變化的來波方向角度，即對于不同的輻射源；

步驟2：架設發射天線；通過控制系統架設發射天線在軌道中的俯仰、高度和位置，利用不同位置的多個喇叭天線和輻射源模擬電子設備飛行時變化的電磁環境；

步驟3：預先設計干擾信號源所發出的多種干擾信號形式及參數，包括頻率、幅值、調制方式、調制參數；所述干擾信號頻率設置為10kHz～40GHz信號源頻段內的任一頻率點，功率設置為-100dBm～+30dBm內任一幅值，信號調制方式設置為幅度調制、頻率調制、線性調頻、脈沖調制任意一種中的線性調頻以及BPSK，調制參數根據調制方式設定；

步驟4：利用計算機軟件控制一個或多個信號源，根據步驟3在軟件中設置待發射的干擾信號參數包括：信號源的信號發射時間段、調制方式、頻率、幅值等，實現多種電磁信號的復雜電磁環境構建；

步驟5：通過天線發射電磁信號，以不同的高度及俯仰角度對電磁信號進行發射，實現對接收設備形成多來波方向的電磁輻照環境；

步驟6：利用接收機獲取電磁信號，通過電纜連接接收機和接收設備，并將信號通過網線由接收機傳輸至計算機，以此獲取由接收設備接收到的干擾信號；

步驟7：解析電磁信號參數，包括：信號的幅度、頻率、脈寬和重復周期，觀察得到接收設備的電磁信號接收情況和遭受不同方向電磁來波的參數及輻照干擾情況，至少包括可觀察到所接收電磁信號的頻率、幅值、帶寬或周期，以及信號受干擾的存在與消失情況；

步驟8：判斷是否達到預期，達到預期進入步驟9；未達到預期返回步驟2，通過改變發射天線在環形軌道上的位置、高度和俯仰參數，并重新設置發射信號的形式及參數，建立多種場景下的環形軌道中不同來波方向的電磁環境模型，模擬電子裝備在方向變化的來波干擾情況下的試驗場景；

步驟9：達到建立多種場景下的環形軌道中不同來波方向的電磁環境模型的預期。