专利名称：模拟电台共址干扰的emc综合预测分析系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电磁兼容预测，特别是共址干扰的EMC综合预测分析方法，特别是模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统。
背景技术：
随着通信设备集成度的越来越高，单台车辆往往同时作为多种无线网络的同一节点。因此车内各类无线设备，尤其是各类电台数量众多，但是受车辆顶部狭小空间的限制， 各电台通过天线间的耦合很强，导致非常严重的共址干扰问题。相对外部人为干扰来讲，共址干扰的干扰量级更大，尤其是多部电台同时工作时，会导致更为严重的系统内相互干扰， 直接影响通信性能。对共址干扰进行准确定量的预测，是预防和抑制干扰、进行系统电磁兼容设计的重要前提和保证。
发明内容
本发明的目的是提供一种以便多部电台同时工作的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统。本发明的目的是这样实现的，模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是它包括工作电台单元发射机，用于将信源经过处理后送入调制单元，通过调制单元调制后以一定功率的射频信号进行发射；传输衰减单元，工作电台单元发射机发出的射频信号的传输通道，信号在传输衰减单元中传输并产生一定的衰减；工作电台单元接收机，用于将接收到的射频信号送入解调单元解调，解调单元解调处理后送入输出单元；干扰电台单元发射机，产生具有辐射发射特性和极限发射功率的干扰信号；耦合通道单元，用于将干扰电台单元发射机的干扰信号耦合到信道单元，在干扰电台单元发射机与工作电台单元接收机之间的干扰通道；信道单元，信号的传输通道，有两个输入通道和一个输出通道，一个输入通道接收来自工作电台单元发射机经传输衰减单元后的射频信号，另一个输入通道接收干扰电台单元发射机经耦合通道之后的干扰信号；两路输入信号与信道单元中的背景噪声叠加，产生输出信号，作为工作电台单元接收机的射频输入；传输衰减单元10输出进入SINAD单元9的第一输入端；信道单元8的输出信号分两路输出，一路进入解调单元13的输入端，另一路进入SINAD单元9的第二输入端。所述的干扰电台单元发射机，是指能够对工作电台单元接收机产生干扰的一部或多部电台的组合。所述的工作电台单元接收机产生干扰，是指干扰电台单元发射机按照典型干扰模式频率组合关系对工作电台单元接收机形成的干扰。
所述的典型干扰模式频率组合关系包括邻道、谐波、中频、镜频、互调五种情况。所述的干扰电台单元发射机的辐射发射特性，是根据实际电台辐射发射特性(宽带特性)测试结果或标称值，考虑基波及各次主要谐波，进行简化建模计算得出，其实现过程如下1)辐射发射特性数学模型建立设电台的发射特性主要包含基波和由非线性引起的3次、5次、7次谐波，载波频率为coa = 2Jifa，则发射特性可以描述为
权利要求
1.模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是它包括工作电台单元发射机，用于将信源经过处理后送入调制单元，通过调制单元调制后以一定功率的射频信号进行发射；传输衰减单元，工作电台单元发射机发出的射频信号的传输通道，信号在传输衰减单元中传输并产生一定的衰减；工作电台单元接收机，用于将接收到的射频信号送入解调单元解调，解调单元解调处理后送入输出单元；干扰电台单元发射机，产生具有辐射发射特性和极限发射功率的干扰信号； 耦合通道单元，用于将干扰电台单元发射机的干扰信号耦合到信道单元，在干扰电台单元发射机与工作电台单元接收机之间的干扰通道；信道单元，信号的传输通道，有两个输入通道和一个输出通道，一个输入通道接收来自工作电台单元发射机经传输衰减单元后的射频信号，另一个输入通道接收干扰电台单元发射机经耦合通道之后的干扰信号；两路输入信号与信道单元中的背景噪声叠加，产生输出信号，作为工作电台单元接收机的射频输入；传输衰减单元10输出进入SINAD单元9的第一输入端；信道单元8的输出信号分两路输出，一路进入解调单元13的输入端，另一路进入SINAD单元9的第二输入端。
2.根据权利要求1所述的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是所述的干扰电台单元发射机，是指能够对工作电台单元接收机产生干扰的一部或多部电台的组合。
3.根据权利要求1所述的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是所述的工作电台单元接收机产生干扰，是指干扰电台单元发射机按照典型干扰模式频率组合关系对工作电台单元接收机形成的干扰。
4.根据权利要求3所述的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是所述的典型干扰模式频率组合关系包括邻道、谐波、中频、镜频、互调五种情况。
5.根据权利要求1所述的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是所述的干扰电台单元发射机的辐射发射特性，是根据实际电台辐射发射特性(宽带特性)测试结果或标称值，考虑基波及各次主要谐波，进行简化建模计算得出，其实现过程如下1)辐射发射特性数学模型建立设电台的发射特性主要包含基波和由非线性引起的3次、5次、7次谐波，载波频率为 ω a = 2 π fa，则发射特性可以描述为
6.根据权利要求1所述的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是所述的干扰电台单元发射机与工作电台单元发射机之间的干扰通道是指利用干扰电台单元发射机的发射天线与工作电台单元发射机的接收天线之间的耦合度Cp(403)，用于反映真实耦合情况及平台差异的影响。
7.根据权利要求1所述的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是所述的信道单元中的背景噪声用于描述不同频段，不同地区的电磁环境，信道单元利用符合高斯分布的随机数序列来模拟背景噪声，通过调整随机数序列的方差来获得噪声功率的合理取值，实现过程如下1)利用一个平稳随机过程来表示背景噪声根据背景噪声的特征将其建立为自相关函数为R(T)的平稳随机过程ξ (t)，实际噪声的功率一般都是指其交流功率，求解过程如下噪声平均功率为=R(O) = Ε[ ξ 2(t)]，E[x]表示χ的数学期望； 噪声直流功率为R(⑴)=Ε2[ξ (t)]所以其交流功率为=R(O)-R(⑴)=Ε[ξ2α)]-Ε2[ξ⑴]=σ2, σ2^ ξ (t)的方差，即噪声的功率用其过程的方差表示。2)利用符合高斯分布的随机数序列来实现该平稳随机过程根据测试中或标准中给出的典型环境电平值，通过调整该随机数序列的方差σ2获得合理的背景噪声，不同的σ 2值表征不同的噪声。
8.根据权利要求1所述的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是所述的工作电台单元发射机的信源是模拟信源，模拟信源的输出信号经模拟调制单元处理， 按照一定的发射功率发出射频信号S (703)，该射频信号进入包含背景噪声信号N的信道单元；同时，干扰电台单元发射机的输出信号通过耦合通道单元输出干扰信号D(704)，进入信道单元；信道单元的输出信号0(705)经模拟解调单元处理后输出；模拟调制单元进入信道单元的信号通路包括一支路输出进入SINAD单元的第一输入端；信道单元进入模拟解调单元的信号通路包括一支路输出进入SINAD单元的第二输入端，根据如下公式得到模拟通信系统的SINAD
9.根据权利要求8所述的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，其特征是所述的为共址干扰判断和安全带宽预测提供数据是以9dB SINAD为指标，其步骤是 设模拟工作电台单元发射机频率为&，干扰电台单元发射机频率为f， 执行步骤801，计算频率间隔f-f0= a,执行步骤802，进行预测类型判断，如果预测类型为1，则执行步骤803，如果预测类型为2，则执行步骤806;步骤803，以9dB的SINAD为指标进行共址干扰判断； 执行步骤804，计算模拟通信系统的SINAD ；然后执行步骤805，将计算的模拟通信系统SINAD与9dB进行比较，如果SINAD大于等于9dB，则直接给出提示信息不干扰；否则，直接给出提示信息干扰； 步骤806，以9dB的SINAD为指标进行安全带宽预测； 执行步骤807，计算模拟通信系统的SINAD ；然后执行步骤808，将计算的模拟通信系统SINAD与9dB进行比较，如果SINAD等于 9dB，则执行步骤809 ；如果不等于9dB的SINAD，则执行步骤810 ； 步骤809，给出此时的频率域的安全带宽预测Af;步骤810，进行小于大于9dB比较计算，大于则执行步骤811 ；小于则执行步骤812， 步骤811，减小频率间隔a，重新返回步骤807 ； 执行步骤812，增大频率间隔a，重新返回步骤807。
全文摘要
本发明涉及电磁兼容预测，特别是模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统，至少包括工作电台单元发射机，用于将信源经过处理后送入调制单元，通过调制单元调制后以一定功率的射频信号进行发射；工作电台单元接收机，用于将接收到的射频信号送入解调单元解调，解调单元解调处理后送入输出单元；干扰电台单元发射机，产生具有辐射发射特性和极限发射功率的干扰信号；耦合通道单元，用于将干扰电台单元发射机的干扰信号耦合到信道单元，在干扰电台单元发射机与工作电台单元接收机之间的干扰通道；以及信道单元、SINAD单元。它提供了一种模拟通信并存的模拟电台共址干扰的EMC综合预测分析系统。
文档编号H04B17/00GK102158296SQ20111009638
公开日2011年8月17日 申请日期2011年4月18日 优先权日2011年4月18日
发明者朱言午, 田锦, 许社教, 邱扬 申请人:西安电子科技大学