专利名称：采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法
技术领域：
本发明涉及一种飞机电磁兼容整改优化方法，具体来说是指一种在多机载设备发生辐射干扰环境下，采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法。
背景技术：
飞机的电磁兼容性由飞机平台的大小、形状、所集成任务系统的数量、功能、频带范围等因素决定，随着现代飞机的功能越来越强大，要求在有限的机载平台上集成越来越多的电子系统，全系统频带范围更宽、收发频带交叠更严重，全机系统的电磁兼容性也就更加复杂和严峻。飞机的电磁兼容性问题主要是由于机载设备间的相互干扰引起，其中设备的辐射干扰是重要的干扰方式。辐射干扰主要是机载设备产生的干扰信号通过电磁波空间互相耦合产生干扰。为了考核机载设备的电磁兼容性能，所有的机载电子设备都要求必须通过国家军用标准规定的电磁兼容性试验测试。在GJB 151A-1997《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求》和GJB 152A-1997《军用设备和分系统电磁发射和敏感度测量》对设备或分系统的电磁兼容辐射发射和敏感度试验要求和试验方法做出了明确的规定。在GJB 72A-2002《电磁干扰和电磁兼容性术语》中对分系统和设备的关键性类别进行分类。在很多情况下，飞机上多个机载设备同时出现电磁兼容辐射干扰故障，无法满足GJB 151A-1997中关于辐射发射和辐射敏感度试验规定的要求。但是目前没有一个合理可行的电磁兼容辐射干扰故障修复方法，无法确定出现电磁兼容辐射干扰的机载设备整改顺序优先级关系，往往使电磁兼容整改工作耗时、反复和成本增加，甚至导致飞机无法按时定型、批量生产。
发明内容
为了量化分析多个机载设备辐射干扰超标量值对于整机电磁兼容性的影响程度，本发明提出一种采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法。该方法依靠测试系统、指标量化和权重分配提出一种将机载设备电磁兼容福射干扰故障与整机电磁兼容性联系在一起，综合考虑各机载设备电磁兼容辐射发射、辐射敏感度、电磁兼容性分类等因素，并进行指标量化和相应的权重分配，得到机载设备辐射干扰故障对整机电磁兼容性的影响程度，确定机载设备电磁兼容辐射干扰故障修复顺序的优先级，为确定电磁兼容整改的先后顺序提供了依据。在确保故障修复优化效果前提下，明确了故障修复的针对性，缩短了电磁兼容整改时间，提高了故障修复优化速度。在本发明中，利用辐射发射曲线和辐射敏感度曲线分别与国军标要求进行对比，并得到超标区域；根据不同频率范围的电磁易损性权值，结合面积积分的方式对超标区域进行量化，得到辐射发射指标权重、辐射敏感度指标权重；最后结合机载设备电磁兼容分类权重、辐射发射指标权重、辐射敏感度指标权重得到机载设备电磁兼容辐射干扰权重期望。
本发明的一种采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法，其特征在于包括有下列步骤:第一步:获得RE102的测试曲线步骤101:根据第一测量系统平台对m个机载设备进行辐射发射测量，并将采集到的福射发射测试数据绘制成RE102测试曲线Tre(Ifjgii) = {Trejf发射)，Tre2 (fSM),…
，Trem (f 发射 M ;步骤102:根据GJB151A-1997《军用设备设备和分系统电磁发射和敏感度要求》和GJB152A-1997《军用设备设备和分系统电磁发射和敏感度测量》中RE102测试项目要求和方法，针对陆军飞机在IOKHz 18GHz之间的电场辐射发射极限值要求，得到RE102的极限
值曲线Sre(f发射)={Srejf发射)，Sre2(f发射)，…，Srejf发射)}；第二步:结合电磁易损性权值计算福射发射指标步骤201:对比RE102测试曲线Tre(fsli)与RE102的极限值曲线Sre (f发射)，提取出m个机载设备的辐射发射超标区域；步骤202:根据2007年9月出版的《电磁兼容导论(第2版)》中对频率范围业务类型的划分，分别对VLF频段、LF频段、MF频段、HF频段、VHF频段、UHF和SHF频段进行划分，计算电磁易损性权值 EMV = {EMVA, EMVB, EMVC, EMVD, EMVE, EMVF, EMVG}。步骤203:根据步骤202中得到的电磁易损性权值，对m个机载设备的辐射发射超标区域分别进行面积加权积分emrem量化得到m个机载设备的辐射发射指标EMRE ={emrej, emre2,...，emrej，即:
权利要求
1.种采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法，其特征在于包括有下列步骤: 第一步:获得RE102的测试曲线 步骤101:根据第一测量系统平台对m个机载设备进行辐射发射测量，并将采集到的辐射发射测试数据绘制成RE102测试曲线Tre(^ii) = ITre1 (f发射)，Tre2 (f发射)，..., Trem (f发射)}; 步骤102:根据GJB151A-1997《军用设备设备和分系统电磁发射和敏感度要求》和GJB152A-1997《军用设备设备和分系统电磁发射和敏感度测量》中RE102测试项目要求和方法，针对陆军飞机在IOKHz 18GHz之间的电场辐射发射极限值要求，得到RE102的极限值曲线Sre(f发射)={Srejf发射)，Sre2(f发射)，…，Srejf发射)}； 第二步:结合电磁易损性权值计算辐射发射指标 步骤201:对比RE102测试曲线Tre(Qli)与RE102的极限值曲线Sre (f发射)，提取出m个机载设备的辐射发射超标区域； 步骤202:根据2007年9月出版的《电磁兼容导论(第2版)》中对频率范围业务类型的划分，分别对VLF频段、LF频段、MF频段、HF频段、VHF频段、UHF和SHF频段进行划分，计算电磁易损性权值 EMV = {EMVA, EMVB, EMVC, EMVD, EMVE, EMVF, EMVG}。
步骤203:根据步骤202中得到的电磁易损性权值，对m个机载设备的辐射发射超标区域分别进行面积加权积分，即:
2.据权利要求1所述的采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法，其特征在于:所述第一测量系统平台包括有第一计算机、第一测量接收机、衰减器和接收天线；第一计算机与第一测量接收机通过第一导线连接，第一测量接收机通过第二导线与衰减器连接，衰减器通过第三导线与接收天线连接； 第一计算机控制第一测量接收机通过衰减器、接收天线对机载设备进行辐射发射数据测量； 所述第一计算机依据EMC32测试软件对所述的机载设备辐射发射数据进行满足RE102的曲线绘制。
3.据权利要求1所述的采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法，其特征在于:所述第二测量系统平台包括有第二计算机、第二测量接收机、信号源、功率放大器、电场探头、电场发生器、辐射天线；第二计算机通过第四导线与信号源连接，信号源通过第五导线与功率放大器连接，功率放大器通过第六导线与电场发生器连接，功率放大器通过第七导线与辐射天线连接；第二计算机通过第八导线与第二测量接收机连接，第二测量接收机通过第九导线与电场探头连接； 电场探头用于采集被测设备的监测电场信息； 功率放大器一方面将信号源产生的测试信号进行放大处理，另一方面输出放大后的测试信号给电场发生器和辐射天线； 电场发生器用于产生被测设备所需特定参数的场测试信号； 第二计算机中的EMC32测试软件对所述数字量的电流信号进行满足RS103的曲线绘制。
4.据权利要求2或3所述的采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法，其特征在于:第一计算机或者第二计算机连接，实现采集数据的共享；在第一计算机或者第二计算机上运行Matlab软件，能够进行机载设备电磁兼容分类权重、辐射发射指标权重、辐射敏感度指标权重的计算，得到机载设备电磁兼容辐射干扰权重期望。
全文摘要
本发明公开了一种采用辐射测试超标策略对辐射干扰故障修复的优化方法，该方法利用辐射发射曲线和辐射敏感度曲线分别与国军标要求进行对比，并得到超标区域；根据不同频率范围的电磁易损性权值，采用面积加权积分对超标区域进行量化，得到辐射发射指标权重、辐射敏感度指标权重；最后结合机载设备电磁兼容分类权重、辐射发射指标权重、辐射敏感度指标权重得到机载设备电磁兼容辐射干扰权重期望。经本发明方法的权重分配能够确定机载设备电磁兼容辐射干扰故障修复顺序的优先级，为确定电磁兼容整改的先后顺序提供了依据。
文档编号B64F5/00GK103091576SQ20121055912
公开日2013年5月8日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者贾云峰, 马超, 胡修, 吴亮, 魏嘉利, 苏航, 苏东林 申请人:北京航空航天大学