CN104702944A - 城市环境下数字电视台站发射功率辐射测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,属于无线电发射系统性能指标测试领域。本发明辐射测试系统包括定向接收天线、功率测量设备、测距及定位装置和控制装置;定向接收天线接收数字电视台站发射的电磁波并转换为电信号,传送给功率测量设备;功率测量设备根据该电信号计算入射到接收天线的信道功率Pr;测距及定位装置测量收发天线之间的距离L;控制装置包括等效全向辐射功率估算模块,等效全向辐射功率估算模块计算被测台站的等效全向辐射功率EIRP=Pr-Gr+Lr+Lprop,Gr为接收天线的增益,Lr为接收馈线及连接器的损耗;Lprop为空间传播损耗。本系统实现对包括发射机、天馈系统在内的台站无线电发射系统更加全面、准确的监测,工作的灵活性和自主性大大提高。
Description
技术领域
本发明提供一种城市环境下数字电视台站发射功率辐射测试系统,属于无线电发射系统性能指标测试领域。
背景技术
现有技术中对数字电视台站发射功率的测试主要是通过传导方式进行的。台站发射机通过耦合端口将射频功率输出到测试设备的输入端,根据测试设备接收到的耦合功率和耦合系数就可以推算发射机的发射功率。这种传统的传导测试方式不仅无法考察天馈系统对台站实际辐射特性的影响,而且也常常因为台站的发射机不具备耦合口或者耦合口耦合参数缺失而无法进行。另外,从无线电监测的实际效果上来看,因为传统的传导测试方式需要测试机构和台站等多个部门的提前协调和配合,所以监测工作的适时性、灵活性和自主性也会受到影响。
发明内容
为克服现有技术中存在的缺点,本发明的发明目的是提供一种城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统。本系统能实现对包括发射机、天馈系统在内的台站无线电发射系统更加全面、准确的监测。不仅如此,采用本发明的辐射测试系统在实际测试过程中无需台站部门参与,也无需连接发射机的耦合端口,所以无线电监测工作的适时性、灵活性和自主性也能得到相应的提高。
为实现所述发明目的,本发明提供一种城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,其包括:定向接收天线、功率测量设备、测距及定位装置和控制装置,其中,定向接收天线用于接收城市环境下数字电视台站发射的电磁波并转换为电信号,传送给功率测量设备;功率测量设备根据该电信号计算入射到接收天线的信道功率Pr,设置功率测量设备的中心频率f=f0,f0代表数字电视台站的登记频率;测距及定位装置用于测量收发天线之间的距离L;控制装置包括等效全向辐射功率估算模块,所述等效全向辐射功率估算模块根据下式计算被测台站的等效全向辐射功率EIRP:
EIRP=Pr-Gr+Lr+Lpropb,式中,Gr为接收天线的增益,Lr为接收馈线及连接器的损耗;Lprop为空间传播损耗。
优选地,控制装置还包括空间传播损耗分析模块,用于计算空间传播损耗Lprop;空间传播损耗Lprop根据测量频率f和收发天线之间的距离L拟合得到,如下式:
Lprop=A+Blog10(f)+Clog10(L/1000)
A、B、C为三个经验常数。
优选地,25≤A≤40,15≤B≤25,15≤C≤25。
优选地,A=37.95,B=20,C=20。
与现有技术相比,本发明提供的系统能实现对包括发射机、天馈系统在内的台站无线电发射系统更加全面、准确的监测,工作的灵活性和自主性也得到了大大提高。
附图说明
图1是本发明提供的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统的组成框图;
图2是本发明提供的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明。
图1是本发明提供的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统的组成框图。如图1所示,本发明提供的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统包括:定向接收天线1、功率测量设备2、测距及定位装置3和控制装置4。定向接收天线1例如是对数周期天线,功率测量设备2例如是频谱仪或功率计等,测距及定位装置3可采用激光测距仪或GPS接收机等;控制装置4例如是计算机、手持移动终端等。
定向接收天线1用于在城市环境下接收数字电视台站发射的电磁波并将其转换为电信号,传送给功率测量设备。本发明实施例中,定向接收天线1采用对数周期天线,覆盖从300MHz到1GHz的频率范围。天线增益Gr随频率变化的情况可以在天线暗室或者全电波暗室内校准获得,接收馈线及连接器的损耗Lr随频率变化的情况可以在屏蔽室内校准获得。
功率测量设备2根据输入的电信号计算出入射到接收天线的信道功率Pr。本发明中,功率测量设备2采用能够覆盖待测频率范围的、具备信道功率自动测量功能的频谱仪。频谱仪的测试中心频率和频率扫描范围须可调,其动态范围也须满足测试要求,可配合衰减器和放大器满足测试动态范围要求。另外,为保证测试系统的灵活性,功率测量设备2在重量和尺寸方面须满足便携的要求。
测距及定位装置3用于测量收发天线之间的距离L。本发明实施例中,测距及定位装置3采用激光测距仪或GPS接收机,其中测距仪的测量范围覆盖从1米到5000米的范围,为避免晃动对测量结果准确性的影响,可配置三角支架用于固定激光测距仪。另外,GPS接收机的定位功能会在更大范围内实现相关参数的测量。
控制装置4包括:空间传播损耗分析模块41、台站等效全向辐射功率估算模块42和数据综合模块43。其中,空间传播损耗分析模块41会根据测量频率f和距离L的情况,完成对空间传播损耗Lprop的估算;台站等效全向辐射功率估算模块42会根据测量、分析结果计算单次全向辐射功率EIRPi;数据综合模块43通过自动化程序实现对整个测试系统的控制,完成“多次测量,取平均值”的操作,获取平均等效全向辐射功率EIRP,并存储、输出测试结果,形成测试报告。
图2是本发明提供的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试方法的流程图。如图2所示,本发明提供的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试方法包括:
S01:在外出测试之前,需要搜集所测台站的基本信息,即业务类型,频率,功率,开关机及维护时间安排,发射天线高度、极化方式、类型、增益、方向图等;根据时间、天气、人员和其他需要,确定外出测试的具体时间;
S02:针对城市环境的特点,在市区高楼楼顶选择合适的测试地点。要求该地点可以目视发射天线、周围尽可能空旷,尤其是在来波方向及其两侧不能有明显的障碍物;
S03:在确定测试地点和时间后,提前在全电波暗室(天线暗室)、屏蔽室内,对测试系统要采用的接收天线、接收馈线及连接器进行校准,记录接收天线的增益Gr和接收馈线及连接器的损耗Lr;
S04:到测试现场连接测试系统,开机预热;
S05:设置功率测量设备2的中心频率和频率扫描范围:中心频率f=f0,频率下限flow=f0-5,频率上限fup=f0+5,单位为MHz,其中f0代表数字电视台站的登记频率;
S06:设置功率测量设备2的信道积分带宽、分辨率带宽和视频带宽:信道积分带宽为8MHz,分辨率带宽为100kHz,视频带宽为1kHz;
S07:设置功率测量设备2的检波方式为平均值检波;
S08:调整接收天线的极化方向和俯仰方向,找到信号最大值后,固定接收天线;
S09:架设激光测距仪或者GPS接收机,测量(计算)并记录收发天线之间的距离L,单位为米;
S10:根据测量设备的中心频率f和收发天线之间的距离L计算空间传播损耗Lprop,优选地,空间传播损耗Lprop根据如下公式计算:
Lprop=A+Blog10(f)+Clog10(L/1000)。
式中,A、B、C为经验常数,通过试验数据拟合得到,优选,25≤A≤40,15≤B≤25,15≤C≤25,最佳地,A=37.95,B=20,C=20;频率f的单位为MHz,距离L的单位为米。大量典型测试试验结果表明,本发明提供的经验常数,能够比较好的配合本发明所提出的测试方法、测试系统和测试环境;相对于通常的自由空间传播损耗计算方式而言,本发明能够更加准确的计算出城市环境下的空间传播损耗。
在实际操作中,进行多次测试,最后求取平均值来获得更为准确的等效全向辐射功率。
S11:测量计数器初始化,即i=1;
S12:启动功率测量设备2,完成单次测量扫描,获得信道功率Pri;
S13:根据第i次测量获得的信道功率Pri计算等效全向辐射功率EIRPi如下:
EIRPi=Pri-Gr+Lr+Lprop,其中EIRPi的单位为dBm。
S14:测量计数器加1,计算i+1并赋值给i,而后判断i是否不大于总计数N,本发明实施例中设置N=20,如果i不大于N,返回到S12执行;如果i大于N,进入S15执行;
S15:根据N次的测量结果,按照如下公式计算平均等效全向辐射功率EIRP:
S16:存储和输出测试结果,形成测试报告。
以上结合附图详细说明了本发明,但是本领域的普通技术人员应当明白说明书仅是用于解释权利要求书。但本发明的保护范围并不局限于说明书。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明批露的技术范围内,可轻易想到的变化或者替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,其特征在于,包括:定向接收天线、功率测量设备、测距及定位装置和控制装置;所述的定向接收天线用于接收城市环境下数字电视台站发射的电磁波并转换为电信号,传送给功率测量设备;所述的功率测量设备根据该电信号计算入射到接收天线的信道功率Pr,设置功率测量设备的中心频率f=f0,f0代表数字电视台站的登记频率;所述的测距及定位装置用于测量收发天线之间的距离L;所述的控制装置包括等效全向辐射功率估算模块,所述等效全向辐射功率估算模块根据下式计算被测台站的等效全向辐射功率EIRP:
EIRP=Pr-Gr+Lr+Lpropb,式中,Gr为接收天线的增益,Lr为接收馈线及连接器的损耗;Lprop为空间传播损耗。
2.根据权利要求1所述的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,其特征在于,所述的控制装置还包括空间传播损耗分析模块,用于计算空间传播损耗Lprop。
3.根据权利要求2所述的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,其特征在于,所述的空间传播损耗分析模块,根据测量频率f和收发天线之间的距离L拟合得到空间传播损耗Lprop,如下式:
Lprop=A+Blog10(f)+Clog10(L/1000)
其中,A、B、C为三个经验常数。
4.根据权利要求3所述的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,其特征在于,所述的三个经验常数设置范围为:25≤A≤40,15≤B≤25,15≤C≤25。
5.根据权利要求3所述的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,其特征在于,所述的三个经验常数设置为:A=37.95,B=20,C=20。
6.根据权利要求1所述的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,其特征在于,所述的功率测量设备,其频率扫描范围设置为:下限flow=f0-5,上限fup=f0+5。
7.根据权利要求6所述的城市环境下数字电视台站发射功率的辐射测试系统,其特征在于,所述的功率测量设备,设置信道积分带宽为8MHz,分辨率带宽为100kHz,视频带宽为1kHz。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107171744A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-15 | 北京世纪德辰通信技术有限公司 | 一种基于三维地图的大功率台站开场测试系统及方法 |
CN113466969A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-10-01 | 深圳捷豹电波科技有限公司 | 一种雨量监测方法、接收设备、雨量监测系统和存储介质 |
CN115085825A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-20 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种等效全向辐射功率测量装置及测量方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101848039A (zh) * | 2010-03-15 | 2010-09-29 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 地面测控站g/t值有塔无塔比对检测方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101848039A (zh) * | 2010-03-15 | 2010-09-29 | 中国电子科技集团公司第十研究所 | 地面测控站g/t值有塔无塔比对检测方法 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
周贤禄等: "浅析雨雪对卫星天线效率的影响", 《科技风》 * |
杨雪瑾等: "广播电视发射功率辐射测试方法研究", 《上海信息化》 * |
舒标: "卫星广播电视接收技术(二)", 《电视技术》 * |
陆国栋等: "在用无线电台站辐射测试方法研究", 《2013年全国无线电应用与管理学术会议论文集》 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107171744A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-15 | 北京世纪德辰通信技术有限公司 | 一种基于三维地图的大功率台站开场测试系统及方法 |
CN113466969A (zh) * | 2021-05-11 | 2021-10-01 | 深圳捷豹电波科技有限公司 | 一种雨量监测方法、接收设备、雨量监测系统和存储介质 |
CN113466969B (zh) * | 2021-05-11 | 2023-10-27 | 深圳捷豹电波科技有限公司 | 一种雨量监测方法、接收设备、雨量监测系统和存储介质 |
CN115085825A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-20 | 北京无线电计量测试研究所 | 一种等效全向辐射功率测量装置及测量方法 |
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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Application publication date: 20150610 |