无线电监测对象的监测方法-张小飞

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1、2009年10月无线电监测对象的监测方法张小飞无线电监测对象的监测方法一、针对信号的监测定位能力各因素探讨二、针对信号的监测定位方法探讨三、针对大型活动无线电监测思路探讨无线电监测对象的监测方法一、针对信号的监测定位能力各因素探讨二、针对信号的监测定位方法探讨三、针对大型活动无线电监测思路探讨一、针对信号的监测定位能力各因素探讨1、幅度因素2、带宽因素3、时间因素4、极化因素5、信号的方向性一、针对信号的监测定位能力各因素探讨1、幅度因素2、带宽因素3、时间因素4、极化因素5、信号的方向性1、幅度因素a.监测设备灵敏度接收机灵敏度：三要素（带宽、所需信噪比、

2、噪声系数）的影响Simin=-174+10logB+NF+（So/No）minb.测向灵敏度在给定测向时间（ms/μs）和允许摆动范围的前提下，能实施测向的最小信号电平。放宽测向时间和摆动范围的要求，能够提升测向灵敏度。测向灵敏度与信噪比、积分时间、测向带宽的关系1、幅度因素c.监测天线增益全向天线（半波偶极子/锥形）：增益较低，带宽宽方向性天线（对数周期，八木，喇叭）：增益高但有方向性根据监测任务不同，选用不同天线d.目标与监测站的距离监测站的覆盖范围对于不同场强，不同频率的信号是不同的对于小信号监测能力可视环境采用相应模型对覆盖进行估算（奥村模型、电联建

3、议（P.1546）、自由传播）e.目标的功率大信号：广播、电视小信号：手机上行、对讲机一、针对信号的监测定位能力各因素探讨1、幅度因素2、带宽因素3、时间因素4、极化因素5、信号的方向性2、带宽因素a.监测设备的实时带宽接收机（ESMB、EMx50、PR100等）矢量分析仪、黑鸟等台式/手持式频谱仪（RBW扫描）测向接收机（190、195、05M、05E、ESMERALDA、XE）b.监测对象的带宽传统信号:（语音、模拟）数字信号:数字电视信号（2/8/16MHz、OFDM、QAM16/32）移动通信信号（GSM/200KHz、CDMA/1.23MHz、TD

4、-SCDMA/1.6MHz、WCDMA/5MHz）宽带无线接入（WLAN/22MHz）脉冲雷达：气象、航空导航（一/二次雷达、DME）理想情况：监测设备的实时带宽>信号带宽或跳频/频率漂移范围2、带宽因素2、带宽因素2、带宽因素2、带宽因素d.测向什么是宽带信号？C:光速、D：天线单元间最大基线宽带信号：f>F2、带宽因素时间：ΔtA2θA1ΦD入射电波当D／λ＞０．５时，由于周期性，会产生相位模糊，因此影响计算结果，使得θ产生误差。因此测向天线阵列尺寸与测向频段是要相互匹配的。2、带宽因素常规窄带信号：宽带信号：信号高/低频成分在Δt时间内通过基线所引起的

5、相位差虽有不同，但是变化很小，因此整个带宽2Δf内所有点相位差基本恒定。通过时域处理就能对波达方向进行估计，信号高/低频成分在Δt时间内通过基线所引起的相位差相对窄带信号变化大，整个带宽2Δf内相位差恒定性相对窄带信号差一些。考虑到基线与波长因素可能引起的相位模糊，不能像窄带情形那样，通过时域处理就能对波达方向进行估计，而必须先对信号进行离散傅立叶变换，然后在频域进行处理。对于宽带信号，窄带测向系统可以截取通带内部分宽带信号进行测向，可以得到测向结果。2、带宽因素d.测向机常规测窄带信号测向2、带宽因素e：测向机“宽带”信号测向2、带宽因素2、带宽因素一、针

6、对信号的监测定位能力各因素探讨1、幅度因素2、带宽因素3、时间因素4、极化因素5、信号的方向性3、时间因素a.监测设备的速度频谱仪RBW扫频方式,RBW与扫描时间成反比，RBW大，在牺牲灵敏度及频率分辨率的基础上获得了较高速度；反之亦然。只有当信号的持续时间或飘移速度小于设备扫过该段带宽的时间时，信号的频谱特征才能得到完整的显示。监测接收机实时FFT、数字全景扫描（GHz）、信道扫描测向系统宽带（FFT）测向、扫描测向（对瞬态信号捕获能力有限，对于相对稳定的宽带信号可以测向）、3、时间因素b.信号稳态信号：常发波形稳定中心载波固定功率稳定非稳态信号：中心频率

7、漂移带宽、功率随时间变化波形变化（雷达）3、时间因素c.监测处理时间通过增加对信号进行再处理时间,可以更好的获取信号的特征,满足监测需求例如:对于低信噪比信号,可以通过循环谱相关方法在牺牲时间的基础上提高信号信噪比,改善监测系统灵敏度.一、针对信号的监测定位能力各因素探讨1、幅度因素2、带宽因素3、时间因素4、极化因素5、信号的方向性4、极化因素当电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化波；当电场强度方向平行于地面时，此电波就称为水平极化波。a.水平极化信号举例（电视、广播）4、极化因素b监测天线换极化的影响通过测量信号的水平/垂直分量获得测量值4、极

8、化因素c.为什么垂直极化测向天线无法对水平极化信号测