无线电测向技术——测向解决方案

2014-09-19 09:41:17来源: ednchina

    前言

  快速简便地测向、分析一些颇具挑战的信号,如宽带信号或短暂信号,需要测向机能够精准同步地处理大量频道。 

  这种处理方式特别适用于未知频率上的瞬时信号,例如:跳频、猝发、GSM、CDMA等信号。

  对于严重重叠的信号或密集信号,则需要测向机具备极高的信道分辨率、邻道抑制和高速扫描的能力。采用最新的三通道测向技术,并在高分辨率功能的支持下,即使面对复杂的宽带信号,测向机也能准确截获并对其进行分析。这得益于更宽的FFT 实时带宽、改进的测量评估功能和极高的扫描速度,使测向机能够在极短的时间内有效完成任务。

  测向准确度和稳定性

  测向机的测向准确度和稳定性在字面上的含义是非常容易理解的,然而,真正探究测向机的这些性能却并非易事。虽然许多产品样本上都或多或少地定义了“仪器精度”和“系统精度”,也给出了一些指标数值,但这仅为参考数据,因为它们不包含真实电磁环境的影响。

  表1分析了这两项参数,并且提出了罗德与施瓦茨公司(R&S)的新建议。

“仪器精度”和“系统精度”

       本文考虑一个圆形天线阵,其直径越大,抗反射的能力越强。图1展示了在处理同样的反射波干扰时,宽孔径天线比窄孔径给出更高的精确度。

圆形天线阵对反射波干扰的处理

图1 圆形天线阵对反射波干扰的处理

  事实上,为了避免测向模糊性,天线振子间的距离是有限制的。所以,对于任一频率的天线孔径取决于天线振子的数量。

  图2比较了振子间距离相同的分别具有5和9个振子的两副测向天线。可以看出,天线振子越多,测向天线就具有更高的测向准确度、灵敏度和抗波前失真能力。基于这种原因,Rohde&Schwarz总是尽量使用更多的振子。有数据表明,罗德与施瓦茨公司的带有9个振子的测向系统在总体测向精度指标上,优于带有5个振子的测向系统2~3倍,另外,其测向值的稳定性相应提高。

不同振子的测向天线比较

图2 不同振子的测向天线比较

  低截获信号与预分类器分析

  1 测向/定位低截获概率信号

  在测向和定位无线电信号过程中,经常遇到低截获概率的信号。具有下列特性的信号,对于任何测向机来说都是一个很大的挑战:

  ◆ 跳频网络通信网络中,大量电台并行工作;

  ◆ 大范围的跳频,如数百兆赫兹(MHz);

  ◆ 在数百兆赫兹(MHz)的宽频谱上存在短脉冲信号;

  ◆ 信号密集环境中的短脉冲。

  这些信号很难通过操作员手工截获,必须通过具有自动处理大量数据能力的设备,例如:预分类器。另外,为了发现此类信号的发射机,需要同步扫描测向网络。

[1] [2]

关键字:CDMA  GSM  天线  宽带

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2014/0919/article_9567.html
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