一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備以及試驗(yàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備，該試驗(yàn)設(shè)備包括發(fā)射機(jī)、功分器、多個(gè)天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀、多個(gè)發(fā)射天線、多個(gè)可變衰減器、接收天線、接收機(jī)和控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。還公開(kāi)了應(yīng)用該試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)的方法。本發(fā)明采用試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)方法，通過(guò)簡(jiǎn)單試驗(yàn)設(shè)備，模擬傳輸過(guò)程中的直射路徑和反射路徑，進(jìn)行多路徑影響分析，參試設(shè)備簡(jiǎn)單，不受試驗(yàn)場(chǎng)地、天氣限制，試驗(yàn)成本低，且能在傳輸系統(tǒng)研制初期開(kāi)展試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備以及試驗(yàn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備。
[0002]本發(fā)明還涉及一種驗(yàn)證通信系統(tǒng)抗多徑干擾能力的方法，尤其涉及一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)方法。

【背景技術(shù)】
[0003]抗多徑干擾能力作為空面導(dǎo)彈數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)重要性能之一，其抗干擾試驗(yàn)結(jié)果的可信度取決于外場(chǎng)電磁干擾環(huán)境的模擬逼真度。在以往抗多徑干擾驗(yàn)證試驗(yàn)中，一般采取單動(dòng)態(tài)帶飛拉距(裝載有發(fā)射系統(tǒng)的導(dǎo)彈靜止于地面，載機(jī)掛載接收系統(tǒng)按照預(yù)定航路飛行，在鏈路建立期間，觀察載機(jī)接收視頻是否有受擾現(xiàn)象，進(jìn)而判斷圖像傳輸系統(tǒng)是否具有良好的抗多徑干擾能力)、雙機(jī)動(dòng)態(tài)拉距(裝載有發(fā)射系統(tǒng)的導(dǎo)彈和裝載有接收系統(tǒng)的吊艙掛載于不同載機(jī)，按照預(yù)定航路飛行，在鏈路建立期間，觀察載機(jī)接收視頻是否有受擾現(xiàn)象，進(jìn)而判斷圖像傳輸系統(tǒng)是否具有良好的抗多徑干擾能力)的試驗(yàn)方法進(jìn)行考核。
[0004]單機(jī)動(dòng)態(tài)、雙機(jī)動(dòng)態(tài)拉距的試驗(yàn)方法可較真實(shí)地反應(yīng)傳輸系統(tǒng)抗多徑干擾的性能，但存在以下缺點(diǎn):
1)需要載機(jī)配合，成本高，且受試驗(yàn)場(chǎng)地、天線等多種因素限制；
2)傳輸系統(tǒng)需裝載導(dǎo)彈、吊艙后開(kāi)展試驗(yàn)，不利于在研制初期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
[0005]因此，需要提供一種新的技術(shù)方案來(lái)解決上述問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備。
[0007]本發(fā)明還需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種應(yīng)用試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)的方法。采用試驗(yàn)室傳輸設(shè)備模擬實(shí)戰(zhàn)過(guò)程的方法開(kāi)展傳輸系統(tǒng)兩徑模型多路徑驗(yàn)證試驗(yàn)，參試設(shè)備簡(jiǎn)單，不受試驗(yàn)場(chǎng)地、天氣限制，試驗(yàn)成本低，且能在傳輸系統(tǒng)研制初期開(kāi)展試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
[0008]為解決本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備，該試驗(yàn)設(shè)備包括發(fā)射機(jī)、功分器、多個(gè)天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀、多個(gè)發(fā)射天線、多個(gè)可變衰減器、接收天線、接收機(jī)和控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述發(fā)射機(jī)與功分器連接，所述功分器分出兩路，一路連接天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀I，另一路連接可變衰減器I，所述天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀I與發(fā)射天線I連接，所述可變衰減器I與天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II連接，所述天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II與發(fā)射天線II連接，所述發(fā)射天線I和發(fā)射天線II發(fā)射的信號(hào)由接收天線接收，所述接收天線與天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀III連接，所述天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀III與可變衰減器II連接，所述可變衰減器II與接收機(jī)連接，所述控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分別與發(fā)射機(jī)和接收機(jī)連接。
[0009]一種應(yīng)用上述試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)的方法，試驗(yàn)過(guò)程如下:
1)、標(biāo)定接收機(jī)經(jīng)L0S路徑的最小可接收信號(hào)強(qiáng)度pO ； 2)、發(fā)射機(jī)通過(guò)LOS發(fā)射天線和NL0S發(fā)射天線的功率發(fā)射信號(hào)，由于接收天線接收到的二徑信號(hào)經(jīng)矢量疊加后，會(huì)導(dǎo)致接收信號(hào)衰落，衰落幅度與二徑信號(hào)的相位有關(guān)；
3)、用天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀改變NL0S發(fā)射天線的位置，找出使接收信號(hào)衰落最大的位置，使接收機(jī)受擾最嚴(yán)重；
4)、增加L0S路徑的發(fā)射信號(hào)功率，使接收機(jī)能正常接收；
重復(fù)3)和4)，直到3)中接收機(jī)不受擾，記錄接收機(jī)L0S最小可接收信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試值為pl，即在最惡劣二徑干擾條件下，接收機(jī)靈敏度下降pl- pO ；
5)、調(diào)節(jié)可變衰減器減小NL0S路徑的發(fā)射功率，重復(fù)3)、4)和5)，查看接收機(jī)工作情況:減小NL0S路徑的信號(hào)功率，多徑衰落的影響會(huì)減小。
[0010]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明采用試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)方法，通過(guò)簡(jiǎn)單試驗(yàn)設(shè)備，模擬傳輸過(guò)程中的直射路徑和反射路徑，進(jìn)行多路徑影響分析，參試設(shè)備簡(jiǎn)單，不受試驗(yàn)場(chǎng)地、天氣限制，試驗(yàn)成本低，且能在傳輸系統(tǒng)研制初期開(kāi)展試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備的原理框圖。
[0012]其中，1、發(fā)射機(jī)，2、功分器，3、天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀I，4、發(fā)射天線I，5、可變衰減器I，6、天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II，7、發(fā)射天線II，8、接收天線，9、天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀III，10、可變衰減器II，11、接收機(jī)，12、控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0013]L0S:直射路徑，NL0S:反射路徑。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，不用來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0015]參考圖1，本發(fā)明的一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備，該試驗(yàn)設(shè)備包括發(fā)射機(jī)1、功分器2、多個(gè)天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀、多個(gè)發(fā)射天線、多個(gè)可變衰減器、接收天線8、接收機(jī)11和控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)12，發(fā)射機(jī)1與功分器2連接，功分器2分出兩路，一路連接天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀I 3，另一路連接可變衰減器I 5，天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀I 3與發(fā)射天線I 4連接，可變衰減器I 5與天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II 6連接，天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II 6與發(fā)射天線II 7連接，發(fā)射天線I 4和發(fā)射天線II 7發(fā)射的信號(hào)由接收天線8接收，接收天線8與天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀III 9連接，天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀III 9與可變衰減器II 10連接，可變衰減器II 10與接收機(jī)11連接，控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)12分別與發(fā)射機(jī)1和接收機(jī)11連接。
[0016]按照?qǐng)D1將儀器連接好，采用兩個(gè)發(fā)射天線(發(fā)射天線I 4、發(fā)射天線II 7)來(lái)模擬直射路徑L0S和反射路徑NL0S，NL0S路徑的發(fā)射信號(hào)的強(qiáng)度可以通過(guò)可變衰減器I 5來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0017]將L0S發(fā)射天線(發(fā)射天線I 4 )和NL0S發(fā)射天線(發(fā)射天線II 7 )間隔lm，LOS路徑長(zhǎng)度為2m，NL0S路徑長(zhǎng)度為2m，通過(guò)天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀(天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀I 3、天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II 6、天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀III 9)控制天線指向，模擬傳輸過(guò)程中天線指向的變化，控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)12控制發(fā)射機(jī)1和接收機(jī)11進(jìn)入相應(yīng)的工作狀態(tài)，同時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)射機(jī)1與接收機(jī)11工作情況，功分器2將發(fā)射機(jī)1發(fā)射功率分兩路輸出，一種應(yīng)用上述試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)的方法，試驗(yàn)過(guò)程如下:
1)、標(biāo)定接收機(jī)11經(jīng)LOS路徑的最小可接收信號(hào)強(qiáng)度pO；
2)、發(fā)射機(jī)1通過(guò)L0S發(fā)射天線和NL0S發(fā)射天線的功率發(fā)射信號(hào)，由于接收天線8接收到的二徑信號(hào)經(jīng)矢量疊加后，會(huì)導(dǎo)致接收信號(hào)衰落，衰落幅度與二徑信號(hào)的相位有關(guān)；
3)、用天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II6改變NL0S發(fā)射天線的位置，找出使接收信號(hào)衰落最大的位置，使接收機(jī)受擾最嚴(yán)重；
4)、增加L0S路徑的發(fā)射信號(hào)功率，使接收機(jī)11能正常接收；
重復(fù)3)和4)，直到3)中接收機(jī)11不受擾，記錄接收機(jī)L0S最小可接收信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試值為pl，即在最惡劣二徑干擾條件下，接收機(jī)靈敏度下降pl- pO ；
5)、調(diào)節(jié)可變衰減器I5減小NL0S路徑的發(fā)射功率，重復(fù)3)、4)和5)，查看接收機(jī)11工作情況:減小NL0S路徑的信號(hào)功率，多徑衰落的影響會(huì)減小。
[0018]通過(guò)以上試驗(yàn)可知，在NL0S路徑和L0S路徑發(fā)射功率相等的最惡劣信道環(huán)境下，接收機(jī)工作靈敏度減小P1-P0，與系統(tǒng)在模擬拉距試驗(yàn)中得出的系統(tǒng)裕量進(jìn)行比較，若系統(tǒng)裕量大于靈敏度減小量，并留有裕量，則系統(tǒng)在實(shí)際工作中不受多徑衰落的影響，滿足導(dǎo)彈使用要求；反之，則需針對(duì)減小多路徑衰落影響，進(jìn)行相應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)改進(jìn)。
[0019]本發(fā)明采用試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)方法，通過(guò)簡(jiǎn)單試驗(yàn)設(shè)備，模擬傳輸過(guò)程中的直射路徑和反射路徑，進(jìn)行多路徑影響分析，參試設(shè)備簡(jiǎn)單，不受試驗(yàn)場(chǎng)地、天氣限制，試驗(yàn)成本低，且能在傳輸系統(tǒng)研制初期開(kāi)展試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
【權(quán)利要求】
1.一種試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于:該試驗(yàn)設(shè)備包括發(fā)射機(jī)、功分器、多個(gè)天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀、多個(gè)發(fā)射天線、多個(gè)可變衰減器、接收天線、接收機(jī)和控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述發(fā)射機(jī)與功分器連接，所述功分器分出兩路，一路連接天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀I，另一路連接可變衰減器I，所述天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀I與發(fā)射天線I連接，所述可變衰減器I與天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II連接，所述天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀II與發(fā)射天線II連接，所述發(fā)射天線I和發(fā)射天線II發(fā)射的信號(hào)由接收天線接收，所述接收天線與天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀III連接,所述天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀III與可變衰減器II連接，所述可變衰減器II與接收機(jī)連接，所述控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分別與發(fā)射機(jī)和接收機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種應(yīng)用試驗(yàn)室兩徑模型多路徑衰落試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)的方法，其特征在于，試驗(yàn)過(guò)程如下: 1)、標(biāo)定接收機(jī)經(jīng)LOS路徑的最小可接收信號(hào)強(qiáng)度PO； 2)、發(fā)射機(jī)通過(guò)LOS發(fā)射天線和NLOS發(fā)射天線的功率發(fā)射信號(hào)，由于接收天線接收到的二徑信號(hào)經(jīng)矢量疊加后，會(huì)導(dǎo)致接收信號(hào)衰落，衰落幅度與二徑信號(hào)的相位有關(guān)； 3)、用天線轉(zhuǎn)動(dòng)儀改變NLOS發(fā)射天線的位置，找出使接收信號(hào)衰落最大的位置，使接收機(jī)受擾最嚴(yán)重； 4)、增加LOS路徑的發(fā)射信號(hào)功率，使接收機(jī)能正常接收； 重復(fù)3)和4)，直到3)中接收機(jī)不受擾，記錄接收機(jī)LOS最小可接收信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試值為pl，即在最惡劣二徑干擾條件下，接收機(jī)靈敏度下降Pl- PO ； 5)、調(diào)節(jié)可變衰減器減小NLOS路徑的發(fā)射功率，重復(fù)3)、4)和5)，查看接收機(jī)工作情況:減小NLOS路徑的信號(hào)功率，多徑衰落的影響會(huì)減小。
【文檔編號(hào)】H04B17/30GK104393940SQ201410691519
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】劉淵, 姚先秀, 聶志華, 黃鶴明, 黃劍斌, 赫榮光, 李科連, 張瑋, 林日明 申請(qǐng)人:江西洪都航空工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司