CN105388365A - 一种通信设备适应性测试中的复杂电磁信号环境构建方法 - Google Patents

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Abstract

一种通信设备适应性测试中的复杂电磁信号环境构建方法，该方法主要解决在室内对无线通信电子设备电磁环境适应性能测试时，难以构建逼真的测试所需的复杂电磁信号环境的问题。该方法采用实体通信设备、信号模拟器及信号仿真模型相结合的方式，在室内构建的复杂电磁信号环境，既有实体设备信号的真实特性，又采用信号仿真模型运行数据文件加载到信号回放设备而生成射频信号的方式弥补了实体设备数量不足和技术体制缺陷，满足了通信电子设备复杂电磁环境适应性测试对电磁环境构建的需求。

Description

一种通信设备适应性测试中的复杂电磁信号环境构建方法
技术领域
本发明涉及一种复杂电磁信号环境的构建方法，尤其是在室内开展对通信电子设备电磁环境适应性能测试时，所需构建的复杂电磁信号环境。
背景技术
进行通信电子设备电磁环境的适应性测试，必须构建满足测试所需的复杂电磁信号环境,并在此电磁环境中进行各种相关测试活动。
目前，在进行通信电子设备电磁环境适应性测试时，构建复杂电磁信号环境主要采取以下方法：
(1)全实物方式
全实物方式就是利用各种实体设备、多种信号模拟器等真实设备，依据测试任务需求生成各种电磁信号来构建所需的电磁环境，通过设置各种实体设备、信号模拟器的各种参数，调整各设备的工作状态，来构建各种测试活动所需的电磁环境。目前该方法在通信电子设备室外测试中广泛使用。这种方法的优点是构建的电磁环境较为逼真，能反映真实的电磁环境信号特征，是目前室外测试活动中普遍采用的电磁环境构建方式。
(2)仿真模拟方式
仿真模拟方式就是采用先进建模技术建立各种信号仿真模型，根据测试活动中电磁环境特征需求，通过相关数学处理后，建立电磁环境信号仿真模型，再将仿真模型运行生成的数据文件加载到信号回放设备，通过信号回放设备生成测试所需的电磁环境。目前，该方法在室内测试活动中广泛使用。
上述构建方法，第一种方法的不足是：当构建所需的电磁环境复杂多变时，所需的实体设备、信号模拟器数量激增，而研制、租借这些设备、模拟器，需要耗费大量的人力、财力和物力，经济投入很大，有时甚至无法承受。
第二种方法的不足是：在对各种信号进行建模以及进行相关数学处理后进行电磁环境信号建模过程中，尤其在信号模型设计、模型调试、仿真运行控制等方面需要较长时间开发和验证，对人员素质、技术研究等方面的要求很高，对电磁环境中的各种信号活动机理研究方面要求更高，从而导致对较为复杂信号环境建模时难度高，模型准确度和精度难以保证，构建的电磁环境真实性较低。
发明内容
本发明主要针对室内测试活动，提出一种实物方式和仿真模拟相结合的电磁环境构建方法，以弥补仿真模拟方式的不足。该方法具有以下特点：
一是在经费可承受范围内充分利用部分实体设备，可产生真实的电磁信号，以构建真实的电磁环境信号，满足电磁环境构建的真实可信；
二是采用先进建模技术对某些费用昂贵的新体制设备进行信号特征建模，弥补实体设备数量不足和技术缺陷，满足电磁环境构建的经济可行；
三是通过通信仿真测试系统，将实体设备信号与仿真模拟信号统一接入和灵活控制，实现了测试活动中各系统运行可靠。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种通信设备适应性测试中的复杂电磁信号环境构建方法，该构建方法是在室内采用实物方式与仿真模拟相结合的方式，以生成测试所需电磁信号环境，包括以下步骤：
(1)保持实体通信设备、信号模拟器、信号回放设备及通信仿真测试系统处于良好运行状态；
(2)建立并完善信号仿真模型库；
(3)将实体通信设备、信号模拟器、信号回放设备分别通过射频电缆与通信仿真测试系统连接；
(4)将步骤(2)中建立的信号仿真模型库存储的仿真模型运行文件加载至信号回放设备；
(5)通信仿真测试系统分别接入实体通信设备、信号模拟器产生的电磁信号及信号回放设备输出的射频信号，并进行电波传播特性模拟，从而构建通信设备适应性测试中的复杂电磁信号环境。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术措施来进一步实现。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述构建方法只适用于无线通信电子设备的复杂电磁信号环境适应性测试活动。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述信号模拟器为背景信号模拟器、通信信号模拟器、干扰信号模拟器、辅助信号模拟器、特种信号模拟器、实体通信设备中的至少1种。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述信号仿真模型库为背景信号模型库、干扰信号模型库、通信信号模型库、特种信号模型库中的至少1种。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述通信仿真测试系统、信号回放设备均工作于电磁屏蔽室内。
借由上述技术方案，本发明的有益效果是，充分结合实物方式和仿真模拟的各自优势，既利用实体通信设备和模拟器可产生真实的电磁环境信号，又利用仿真模拟方式补充了实体设备数量的不足，减少了实体设备数量需求，提供了一种在测试中较为实用、可操作性强的构建方法，具体实施上灵活可控，降低了测试经费，提高了测试效率。
综上所述，本发明一种复杂电磁信号环境构建方法，将实体通信设备以及各种信号模拟器(比如通信信号模拟器、背景信号模拟器、干扰信号模拟器、特种信号模拟器等)，通过射频电缆与屏蔽室内的通信仿真测试系统连接。同时通过仿真模拟方式，将仿真模型运行生成的数据文件加载到信号回放设备并生成射频电磁环境信号，通过射频电缆与屏蔽室内的仿真测试系统连接。该仿真测试系统完成对接入的各种电磁信号传输特性的模拟，并根据测试需求对信号发送进行综合控制，然后输送至被测设备。采用以上电磁环境构建方式，实现了测试所需复杂电磁信号环境的模拟，可满足通信电子设备复杂电磁信号环境适应性测试需求。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
附图说明
图1是本发明的系统连接及信号流程图。
具体实施方式
将各设备按照图1连接方式把各部分连接，根据通信电子设备测试需求设置各设备工作状态以及调整各仿真模型参数，依据测试活动对电磁环境的具体要求，设置信号的时域、频域、能量域参数，根据电磁环境复杂度要求改变生成信号数量等，以生成测试所需的复杂电磁信号环境。
本发明一种复杂电磁信号环境构建方法，是在室内采用实物方式与仿真模拟相结合的方式，以生成测试所需电磁信号环境。所述构建方法利用通信仿真测试系统，将实体通信设备、信号模拟器及信号回放设备的射频信号接入，并进行了电波传播特性模拟。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述构建方法只适用于无线通信电子设备的复杂电磁信号环境适应性测试活动。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述信号模拟器为背景信号模拟器、通信信号模拟器、干扰信号模拟器、辅助信号模拟器、特种信号模拟器中的至少1种。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述信号回放设备通过加载信号仿真模型库存储的仿真模型运行文件，输出射频信号。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述信号仿真模型库为背景信号模型库、干扰信号模型库、通信信号模型库、特种信号模型库中的至少1种。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述实体通信设备、信号模拟器及信号回放设备都采用射频电缆将相应的射频信号接入至通信仿真测试系统。
前述的复杂电磁信号环境构建方法，所述通信仿真测试系统、信号回放设备均工作于电磁屏蔽室内。
具体结合图1说明：
背景信号模拟器主要是模拟产生宽频段、多体制、高密度的电磁背景信号环境；
干扰信号模拟器主要是模拟产生多种瞄准、阻塞、欺骗、跟踪等干扰样式信号；
实体通信设备主要模拟各种真实电磁信号及通信链路；
通信信号模拟器主要模拟各种调制样式的模拟和数字通信信号；
特种信号模拟器主要模拟产生各种特殊体制或新体制的通信信号；
辅助信号模拟器主要模拟测试环境构建所需的其他辅助信号，如雷达、雷达干扰信号等；
通信信号模型库主要存储各种常用通信信号模型；
背景信号模型库主要存储各种调制方式的多路背景信号模型；
干扰信号模型库主要存储各种干扰样式的通信干扰信号模型；
特种信号模型库主要存储各种特种通信体制、新体制的通信信号模型；
信号回放设备主要用于将加载的仿真模型运行数据文件经过回放后，生成相应的射频信号；
通信仿真测试系统主要用于各种射频信号的接入以及信号传播特性(衰减、衰落、多普勒频移)模拟，并完成对各种信号的综合控制，然后输出至被测设备。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本发明所属领域的技术人员来说，凡是利用本发明说明书及附图内容所作出的改进，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种通信设备适应性测试中的复杂电磁信号环境构建方法，其特征在于：该构建方法是在室内采用实物方式与仿真模拟相结合的方式，以生成测试所需电磁信号环境，包括以下步骤：
(1)保持实体通信设备、信号模拟器、信号回放设备及通信仿真测试系统处于良好运行状态；
(2)建立并完善信号仿真模型库；
(3)将实体通信设备、信号模拟器、信号回放设备分别通过射频电缆与通信仿真测试系统连接；
(4)将步骤(2)中建立的信号仿真模型库存储的仿真模型运行文件加载至信号回放设备；
(5)通信仿真测试系统分别接入实体通信设备、信号模拟器产生的电磁信号及信号回放设备输出的射频信号，并进行电波传播特性模拟，从而构建通信设备适应性测试中的复杂电磁信号环境。
2.根据权利要求1所述的复杂电磁信号环境构建方法，其特征在于：所述构建方法只适用于无线通信电子设备的复杂电磁信号环境适应性测试活动。
3.根据权利要求1所述的复杂电磁信号环境构建方法，其特征在于：所述信号模拟器为背景信号模拟器、通信信号模拟器、干扰信号模拟器、辅助信号模拟器、特种信号模拟器中的至少1种。
4.根据权利要求1所述的复杂电磁信号环境构建方法，其特征在于：所述信号仿真模型库为背景信号模型库、干扰信号模型库、通信信号模型库、特种信号模型库中的至少1种。
5.根据权利要求1所述的复杂电磁信号环境构建方法，其特征在于：所述通信仿真测试系统、信号回放设备均工作于电磁屏蔽室内。
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