基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电磁兼容性能测试技术，具体涉及一种基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试系统及方法。
【背景技术】
[0002]射频产品的广泛运用，导致电磁环境恶化，同时电子产品之间的干扰概率也变大，为了能有效解决电子产品被干扰导致的通信问题，就出现了一种跳频技术，其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式，也就是说，通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控制而随机跳变。从通信技术的实现方式来说，“跳频”是一种用码序列进行多频频移键控的通信方式，也是一种码控载频跳变的通信系统。从时域上来看，跳频信号是一个多频率的频移键控信号;从频域上来看，跳频信号的频谱是一个在很宽频带上以不等间隔随机跳变的。其中:跳频控制器为核心部件，包括跳频图案产生、同步、自适应控制等功能;频合器在跳频控制器的控制下合成所需频率;数据终端包含对数据进行差错控制。
[0003]但是对于跳频技术的性能测试，特别是抗干扰性能测试，缺少相关的测试设备和方法，需要建立相关的测试设备和方法来测试跳频电子产品的抗干扰性能，评估跳频方案设计的合理性与有效性。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试系统及方法，能对车载射频器件的跳频通信性能进行测试评价。
[0005]本发明所述的基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试系统，车载射频器件包括一个跳频发射器和一个跳频接收器，所述跳频发射器每次能连续发送η个不同频率的载波信号，频率分别为&，￡2，一，匕，11个不同频率的载波信号所携带的基带信号的信息相同，所述跳频接收器与跳频发射器相耦合，当所述跳频接收器接收到其中任意一个频率的载波信号时，跳频接收器执行跳频发射器所发送的命令;包括抗干扰测试装置和抗干扰发射天线;所述抗干扰测试装置用于产生测试所需的干扰信号;所述抗干扰发射天线与抗干扰测试装置连接，用于将所述干扰信号发送到所述跳频接收器所能接收到的空间内，以模拟外界环境电磁干扰现象。
[0006]所述η为正整数，且2 SnS 5。
[0007]本发明所述的一种基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试方法，采用如本发明所述的基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试系统，包括以下步骤:
[0008]步骤1、给跳频发射器和跳频接收器供电工作，设置跳频发射器，使其每次能连续发送η个不同频率的载波信号，频率分别为，f2，…，f n;
[0009]步骤2、通过观察跳频接收器的工作状态指示灯来判断跳频接收器的接收情况，当跳频接收器的工作状态指示灯为绿色时，则表示跳频接收器接收信号成功，即车载射频器件工作正常；当跳频接收器的工作状态指示灯为红色时，则表明跳频接收器接收信号失败，即车载射频器件工作异常；当跳频发射器和跳频接收器工作正常后，给抗干扰测试装置3供电工作；
[0010]步骤3、测试跳频接收器在不同频率点的抗干扰性能值，分别为W1，W2，…，Wn:
[0011]3a、将抗干扰测试装置发射的干扰信号的频率值设置为fni为正整数，且I < i <η，强度值设置为P1，将该干扰信号通过抗干扰发射天线发射至空间中；
[0012]3b、逐渐增加抗干扰测试装置发射的干扰信号的强度值，直到观察到跳频接收器的工作状态指示灯由绿色变成红色，则此时抗干扰测试装置发射的干扰信号的强度值即为跳频接收器在频率点fi的第一抗干扰性能值，记为Wi ’ ；
[0013]3c、逐渐减少抗干扰测试装置发射的干扰信号的强度值，直到观察到跳频接收器的工作状态指示灯由红色变成绿色，此时抗干扰测试装置发射的干扰信号的强度值即为跳频接收器在频率点A的第二抗干扰性能值，记为I” ；
[0014]3d、取Wi’、Wi”中较小的一个作为跳频接收器在频率点fi的抗干扰性能值，SPWi;
[0015]步骤4、计算W1，W2，…，胃?的平均值，该平均值越大，则表明车载射频器件的跳频技术的抗干扰性能越好，该平均值越小，则表明车载射频器件的跳频技术的抗干扰性能越差。
[0016]本发明具有以下优点:
[0017](I)能够对车载射频器件的抗干扰性能进行测试评估，同时对车载射频器件的性能进行提升提供了数据支撑，保证了车载射频器件稳定、可靠的运行，减少了车载射频器件?目号异常丢失及偏差的情况；
[0018](2)本发明中给出的跳频技术的抗干扰性能的测试方法可应用于不同车型的射频器件，具有很强的通用性，并且通过该测试方法验证跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能的手段比较有效，可广泛应用于车载射频器件中。
【附图说明】
[0019]图1为车载射频器件跳频技术的工作原理图；
[0020]图2为本发明的原理框图；
[0021]其中:1、跳频发射器，2、跳频接收器，3、抗干扰测试装置，4、抗干扰发射天线。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0023]车载射频器件包括一个跳频发射器I和一个跳频接收器2，跳频发射器I发射的信号频率值及强度值由硬件决定，为固有值。跳频接收器2接收信号频率值及接收宽带范围由硬件决定，为固有值。所述跳频发射器I每次能连续发送η个不同频率的载波信号，且相邻两个频率之间的间隔相同，η为正整数，且2 Sn ^ 5，频率分别为个不同频率的载波信号所携带的基带信号的信息相同，所述跳频接收器2与跳频发射器I相耦合，当所述跳频接收器2接收到其中任意一个频率的载波信号时，跳频接收器2执行跳频发射器I所发送的命令。
[0024]如图1所示的基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试系统，包括抗干扰测试装置3和抗干扰发射天线4。所述抗干扰测试装置3用于产生测试所需的干扰信号;其发射的干扰信号的频率范围能够覆盖跳频发射器11发射的信号频率值，发射的干扰信号强度范围也能覆盖跳频发射器11发射的强度值，且能根据测试要求对抗干扰测试装置3发射的干扰信号的频率值和强度值进行设置。所述抗干扰发射天线4与抗干扰测试装置3连接，用于将所述干扰信号发送到所述跳频接收器2所能接收到的空间内，以模拟外界环境电磁干扰现象。
[0025]本发明所述的一种基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试方法，采用如本发明所述的基于跳频技术的车载射频器件的抗干扰性能测试系统，测试时，将跳频发射器I和跳频接收器2之间的距离间隔设置为lm。将抗干扰发射天线4与跳频接收器2的距离设置为lm。该测试方法包括以下步骤:
[0026]步骤1、给跳频发射器I和跳频接收器2供电工作，跳频接收器2工作状态指示灯为蓝色，处于待机状态;通过跳频发射器I的开关按钮设置参数，使其每次能连续发送η个不同频率的载波信号，频率分别为，f2，…，fn。
[0027]步骤2、通过观察跳频接收器2的工作状态指示灯来判断跳频接收器2的接收情况，当跳频接收器2的工作状态指示灯为绿色时，则表示跳频接收器2接收信号成功，即车载射频器件工作正常；当跳频接收器2的工作状态指示灯为红色时，则表明跳频接收器2接收信号失败，即车载射频器件工作异常；当跳频发射器I和跳频接收器2工作正常后，给抗干扰测试装置3供电工作。
[0028]步骤3、测试跳频接收器2在不同频率点的抗干扰性能值，分别为数，W2，…，Wn:
[0029]3a、将抗干扰测试装置3发射的干扰信号的频率值设置为fni为正整数，且I < i <