基于压缩感知的虚拟暗室测试方法.pdf

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1、2016年第35卷第4期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)59DOI：10．13873／J．1000-9787(2016)04-0059-04基于压缩感知的虚拟暗室测试方法章耀文，陈少昌(海军工程大学电子工程学院。湖北武汉430000)摘要：为了在现场电磁发射测试中有效滤除背景噪声，针对存在相关信号的环境中多重信号分类(MU—SIC)算法失效的问题，提出基于压缩感知(cs)的虚拟暗室测试方法。通过cs理论获得受试设备的辐射信号和环境中其他干扰信号的来波方向，并采取最小方差无畸变波束形成算法进行波束形成，从而对干扰信号实现有效抑

2、制。该方法不仅适用于存在相干信号的情况下，而且不受阵列结构限制，应用更加灵活。通过仿真验证：方法在保证受试设备特性不失真的情况下能够有效抑制干扰噪声。关键词：虚拟暗室；压缩感知；波束形成中图分类号：TM931文献标识码：A文章编号：1000-9787(2016)04-0059-04VirtualdarkchambertestmethodbasedonCSZHANGYao—werl，CHENShao-chang(Scho~ofElectronicEngineering，NavalUniversityofEnginering，Wuhan430000，China)Abstract：Ino

3、rdertofilteringoutbackgroundnoiseeffectivelyinon—siteelectromagneticemissiontest，virtualdarkchambertestmethodbasedoncompressivesensing(CS)isproposedtosolvetheproblemoffailureofalgorithmformultiplesignalclassification(MUSIC)whencorrelationsignalsexistinenvironment．UsingtheorybasedonCStoachieved

4、irectionsofarrival(DOA)ofradiationsignalofequipmentundertest(EUT)andotherinterferencesignalinenvironment，andusingminimumvariancedistortionlessresponse(MVDR)bream—formingalgorithmforbeamforming．s0astoeffectivelysuppressinterferencesigna1．Thismethodcannotonlybeappliedinthepresenceofcoherentsigna

5、ls，butalsohasmoreflexibleapplicationswithoutrestrictionsinarraystructure．SimulationresultsprovethatthemethodcansuppressinterferencenoiseeffectivelywithoutdistortionofcharacterofEUT．Keywords：virtualdarkchamber；compressivesensing(CS)；beamforming0引言现场测试方法。但这些基于自适应噪声抵消的虚拟暗对于大型系统或已固定设备的电磁干扰(electro

6、mag—室技术要求测试环境中不能有与EUT同频的信号分量以netieinterference，EMI)问题，因为屏蔽室容量有限或设备及参考通道中不能存在EUT信号等。DmochowskiJP提出已经固定，EMI测试无法在屏蔽室内完成，需要采用现场测基于波束形成的干扰抵消技术，不需要参考通道并且具试来进行EMI测试。但是，普通环境中的背景噪声会超出有很好的干扰抑制效果。卢中吴和林铭团等人提出了基于电磁兼容(electromagneticcompatibility，EMC)的极限值，并阵列信号的虚拟暗室技术』，通过实验证明方法的可行且被测设备(equipmentundertest，EU

7、T)产生的电磁信号可性。但文中采用的算法只能用于独立信号并且受到阵列结能会被环境中的背景噪声所调制。所以，想在普通环境下构限制，使得应用条件受到限制。进行测试就必须设法消除背景噪声的影响。针对以上难当EUT放置在室内环境，如舱室环境中，EUT信号和题，MarinoJr和MichaelA于2002年提出虚拟暗室测试理背景电磁噪声在空间中不断地发生反射、散射。由于空间论，并于2005年申请和获得了虚拟暗室的专利。该理论相对狭小，反射后的强度并没有减弱多少，会产生相干信自适