CN117833941A - 多同频设备发射互调抑制评估方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种多同频设备发射互调抑制评估方法、装置、设备及介质，该方法包括：获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率；对于每个发射设备，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率；计算发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度；根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标；根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。该方案提高了互调抑制最终指标的准确度，快速完成对同平台内有多台同频发射干扰情况下，接收机的互调抑制的评估和计算，以便更好的评估互调干扰，为后续设备的试验验证提供有效的数据支撑。
Description
技术领域
本发明一般涉及航天器电磁分析技术领域，具体涉及一种多同频设备发射互调抑制评估方法、装置、设备及介质。
背景技术
在空间卫星技术的发展过程中，星载平台作为多样化战术任务的执行主体，已经越来越多地应用在各个空间任务中。其中，星载平台一般配备了多台发射机和接收机，由于星载平台空间有限，天线数量众多，发射设备发射功率大，接收设备灵敏度高，工作频带宽，可能造成卫星平台设备间互绕问题频发。因此，为了避免信道间干扰造成通信质量差、作用距离短等问题，在复杂电磁环境下，对非线性干扰进行分析和建模显得尤为重要。
目前，相关技术中一种方式是采用接收机非线性阻塞干扰模型，对接收机非线性干扰进行测试，并采用折线拟合法对测试数据进行拟合；另一种方式是采用非线性干扰信噪比模型并进行了测试。然而上述两种方案在干扰抑制方面的分析较为单一片面，导致干扰抑制准确度较低。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种多同频设备发射互调抑制评估方法和系统，能够精准地确定出互调抑制最终指标，从而快速完成对同平台内，有多台同频发射干扰情况下，接收机的互调抑制的评估和计算，以便更好的评估互调干扰，为后续设备的试验验证考核提供有效的数据支撑。
第一方面，本发明提供了一种多同频设备发射互调抑制评估方法，该方法包括：
获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率；
对于每个发射设备，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率；发射天线端口为发射设备的天线端口；
计算发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度；
根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标；
根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。
在其中一个实施例中，获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率，包括：
对于每个发射设备，获取发射设备的属性信息，从发射设备的属性信息中获取发射设备输出端口的输出功率；或者，
对于每个发射设备，获取发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，并根据发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，确定发射设备输出端口的输出功率。
在其中一个实施例中，发射设备工作频带的工作频率包括：低端工作频率和高端工作频率；
根据发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，确定发射设备输出端口的输出功率，包括；
根据单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，计算基波辐射功率的统计平均值和标准偏差；
根据基波辐射功率的统计平均值、发射设备工作频带的低端工作频率、高端工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值和标准偏差，确定发射设备输出端口的输出功率。
在其中一个实施例中，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率，包括：
获取发射设备线缆的第一长度信息和第一使用频率信息；
根据发射线缆的第一长度信息和第一使用频率信息，计算发射设备的发射馈线损耗；发射馈线损耗用于表征输出功率从发射设备达到发射天线端口之间产生的损耗；
基于发射设备输出端口的输出功率和发射设备的发射馈线损耗，确定发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率。
在其中一个实施例中，计算发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度，包括：
获取发射天线与接收天线之间的距离、发射天线的增益，接收天线的增益、发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、接收天线两正交分量的幅度比和初相位差；
根据发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、接收天线两正交分量的幅度比和初相位差，计算发射天线与接收天线之间的极化失配度；
根据发射天线与接收天线之间的极化失配度、发射天线与接收天线之间的距离、发射天线的增益，接收天线的增益，计算发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度。
在其中一个实施例中，根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标，包括：
获取接收设备线缆的第二长度信息、第二使用频率信息、接收设备内部前端带外衰减抑制值和接收设备的标准响应值；
根据接收线缆的第二长度信息和第二使用频率信息，计算接收设备的接收馈线损耗；接收馈线损耗用于表征输出功率从接收设备达到接收天线端口之间产生的损耗；
根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率、隔离度、接收设备内部前端带外衰减抑制值和接收设备的标准响应值，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标。
在其中一个实施例中，根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标，包括：
从所有互调抑制指标中选择最大值，将最大值作为所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。
第二方面，本申请实施例提供了多同频设备发射互调抑制评估装置，该装置包括：
获取模块，用于获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率；
第一计算模块，用于对于每个发射设备，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率；发射天线端口为发射设备的天线端口；
第二计算模块，用于计算发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度；
第三计算模块，用于根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标；
确定模块，用于根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。
第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行该程序时实现如上述第一方面的多同频设备发射互调抑制评估方法。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序用于实现如上第一方面的多同频设备发射互调抑制评估方法。
本申请实施例提供的多同频设备发射互调抑制评估方法、装置、设备及介质，通过获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率，对于每个发射设备，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率，并计算发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度，然后根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标，最后根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。与现有技术相比，该技术方案中能够获取每个发射设备输出端口的输出功率，并精准地计算出发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率以及收发天线的隔离度等参数，从而综合考虑了该参数信息，能够全面且精准地确定出各个发射设备对接收设备的互调抑制指标，进而根据评估方法确定出互调抑制最终指标，提高了互调抑制最终指标确定的准确度，快速完成对同平台内，有多台同频发射干扰情况下，接收机的互调抑制的评估和计算，以便更好的评估互调干扰，为后续设备的试验验证考核提供有效的数据支撑，例如可有效指导航天器接收机的电磁敏感性设计及后续试验考核。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本申请实施例提供的多同频设备发射互调抑制评估方法应用系统的示意图；
图2为本申请实施例提供的多同频设备发射互调抑制评估方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的计算收发天线之间的隔离度方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的多同频设备发射互调抑制评估方法的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的同频设备发射互调抑制评估装置的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的同平台收发天线的隔离度曲线示意图；
图7为本申请实施例提供的同平台三个发射机对接收机的互调抑制指标示意图；
图8为本申请实施例提供的一种计算机控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
可以理解，电磁干扰是一种天然或认为的电磁信号扰动，电磁干扰可以由星上源或外部源(非星上)引起，如从地球传播出来的射频等。电磁干扰会降低或破坏航天器上电子设备的工作性能。航天器易受干扰的一些重要工作状态有：制导、运载火箭各级程序点火、指令通讯、跟踪、实验数据的收集及遥测。
航天器电磁干扰通常以传导和辐射方式从干扰源传播到敏感部件或系统中。传导干扰包括通过外部连接件引入的电磁能量；辐射干扰也是一种电磁能量，其从外部源进入到星上设备中不需要外部连接件。其中，星载平台空间有限，天线数量众多，发射设备发射功率大，接收设备灵敏度高，且工作频带宽，造成卫星设备间互扰问题频发。非线性干扰成因复杂，并伴随着阻塞、交调、互调等非线性现象，为了控制电磁干扰，在复杂电磁环境下非线性干扰的分析和建模进行研究显得非常重要。
目前，相关技术中一种方式是采用接收机非线性阻塞干扰模型，对接收机非线性干扰进行测试，并采用折线拟合法对测试数据进行拟合；另一种方式是采用非线性干扰信噪比模型并进行了测试，然而该方式并未对模型计算结果和实测数据进行对比分析；还有一种方式是通过邻频非线性干扰减敏经验公式，但未进行实际测试；又有一种方式是基于测试数据的减敏分析，但是其并未考虑非线性的影响；还有一种方式是对非线性干扰在接收机前端的响应特性进行了分析。然而上述方式在发射机和接收机非线性干扰中，在干扰抑制方面的分析较为单一片面，导致干扰抑制准确度较低。
基于上述缺陷，本申请提供了一种多同频设备发射互调抑制评估方法、装置、设备及介质，与现有技术相比，该技术方案中能够获取每个发射设备输出端口的输出功率，并精准地计算出发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率以及收发天线的隔离度等参数，从而综合考虑了该参数信息，能够全面且精准地确定出各个发射设备对接收设备的互调抑制指标，进而根据评估方法确定出互调抑制最终指标，提高了互调抑制最终指标确定的准确度，快速完成对同平台内，有多台同频发射干扰情况下，接收机的互调抑制的评估和计算，以便更好的评估互调干扰，为后续设备的试验验证考核提供有效的数据支撑，例如可有效指导航天器接收机的电磁敏感性设计及后续试验考核。
请参见图1所示，图1为同频设备发射互调抑制评估方法所应用的系统示意图。该系统中包括发射设备10、接收设备20和计算机设备30；发射设备10包括发射天线，接收设备20包括接收天线，发射设备10与接收设备20电连接，发射天线用于发射信号，接收天线用于接收信号。计算机设备30分别与发射设备10、接收设备20电连接。该发射设备10可以为多个，该接收设备20也可以为多个。
其中，上述发射设备10用于发送参数信息，该参数信息可以是传感器检测到的参数信息；接收设备20用于接收上述发送设备10发送的参数信息。
计算机设备30用于获取多个发射设备中每个发射设备的参数信息，计算发射设备的发射天线与接收设备的接收天线之间的隔离度，并根据参数信息和隔离度计算所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。
可选的，计算机设备30可以包括服务器，服务器可以是一台服务器，也可以是由若干台服务器构成的服务器集群，或者服务器可以包含一个或多个虚拟化平台，或者服务器可以是一个云计算服务中心。
其中，计算机设备30与发射设备10之间、计算机设备30与接收设备20之间通过有线或无线网络建立通信连接。可选的，上述的无线网络或有线网络使用标准通信技术和/或协议。网络通常为因特网、但也可以是任何网络，包括但不限于局域网(Local AreaNetwork，LAN)、城域网(Metropolitan Area Network，MAN)、广域网(Wide Area Network，WAN)、移动、有线或者无线网络、专用网络或者虚拟专用网络的任何组合。
为了便于理解和说明，下面通过图2至图8详细阐述本申请实施例提供的多同频设备发射互调抑制评估方法、装置、设备及介质。
图2所示为本申请实施例的多同频设备发射互调抑制评估方法的流程示意图，该方法可以由计算机设备执行。如图2所示，该方法包括：
S101、获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率。
需要说明的是，上述输出功率为发射设备的输出端口输出的功率信息。对于同一星载平台，可以包括多个发射设备和多个接收设备，然后获取每个发射设备输出端口的输出功率。
可选的，上述每个发射设备输出端口的输出功率可以是通过外部设备获取得到，也可以是实时检测得到，还可以是通过数据库或区块链获取得到，也可以是采用其他方式获取得到，本实施例对此不进行任何限定。
进一步地，在获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率的过程中，可以是对于每个发射设备，获取发射设备的属性信息，从发射设备的属性信息中获取发射设备输出端口的输出功率；或者，
对于每个发射设备，获取发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，并根据发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，确定发射设备输出端口的输出功率。
其中，上述发射设备的属性信息用于表征发射设备自身的设备信息，可以包括发射设备标识、发射设备生产信息，该发射设备标识用于唯一表示发射设备的身份信息。
作为一种可实现方式，可以先获取发射设备的属性信息，然后从所述发射设备的属性信息中获取发射设备输出端口的输出功率。作为另一种可实现方式，可以是获取发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，并根据发射设备工作频带的工作频率，发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，采用功率谱密度分布确定发射设备输出端口的输出功率。
具体地，上述发射设备工作频带的工作频率包括：低端工作频率和高端工作频率。在确定发射设备输出端口的输出功率的过程中，可以是先根据单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射功率的取样数量，计算基波辐射功率的统计平均值和标准偏差，然后根据基波辐射功率的统计平均值、发射设备工作频带的低端工作频率、高端工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值和所述标准偏差，确定发射设备输出端口的输出功率。其中，可以是将发射设备的工作频率与发射设备工作频带的低端工作频率和高端工作频率进行比对，得到工作频率所处的区间并根据该区间，确定发射设备输出端口的输出功率。
示例性地，先根据单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，计算基波辐射功率的统计平均值和标准偏差，分别可以通过如下公式表示：
其中，Pi为单部发射设备输出功率的基波功率测量值，m为发射设备的取样数量，为基波辐射功率的统计平均值，δB为标准偏差。
在得到基波辐射功率的统计平均值和标准偏差之后，可以根据基波辐射功率的统计平均值、发射设备工作频带的低端工作频率、高端工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值和标准偏差，确定发射设备输出端口的输出功率，可以参见如下公式所示：
其中，fL为发射设备工作频带的低端工作频率，fH为发射设备工作频带的高端工作频率，a为置信系数，δB为标准偏差，为发射设备噪声功率的统计平均值，/>为基波辐射功率的统计平均值。
本实施例中通过获取发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基功率测量值和发射设备的取样数量，能够精准地确定出发射设备输出端口的输出功率，为后续发射设备对接收设备的互调抑制指标的确定提供良好的数据指导信息。
S102、对于每个发射设备，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率；发射天线端口为发射设备的天线端口。
需要说明的是，发射天线端口为发射设备的发射天线的天线端口。大功率信号在从发射设备达到发射天线端口的过程中会产生损耗，可以根据发射线缆的长度和使用频率信息进行估算，一般可取3dB。
具体地，在计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率的过程中，可以是先获取发射设备线缆的第一长度信息和第一使用频率信息，然后根据发射线缆的第一长度信息和第一使用频率信息，计算发射设备的发射馈线损耗，该发射馈线损耗用于表征输出功率从发射设备达到发射天线端口之间产生的损耗。然后基于发射设备输出端口的输出功率和发射设备的发射馈线损耗，确定发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率，可以通过如下公式表示：
PTa(f)＝PT(f)-LT(f)
其中，LT(f)为发射馈线损耗，PT(f)为发射设备输出端口的输出功率，PTa(f)为发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率。
本实施例中能够充分考虑发射设备的发射馈线损耗，并基于发射馈线损耗，更为精准地确定出发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率，提高了功率确定的准确度。
S103、计算发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度。
需要说明的是，上述隔离度是指天线双工器中发射通道功率耦合(泄露)到接收通道的功率之比，是功率从发射通道泄漏到接收通道的量度，等于发射通道的输入功率与泄漏到接收通道的功率之比，通常用dB表示。上述发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度，可以称为收发天线的隔离度。
在其中一个实施例中，本申请还提供了计算发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度的具体实现方式，请参见图3所示，该方法包括：
S201、获取发射天线与接收天线之间的距离、发射天线的增益，接收天线的增益、发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、接收天线两正交分量的幅度比和初相位差。
S202、根据发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、接收天线两正交分量的幅度比和初相位差，计算发射天线与接收天线之间的极化失配度。
S203、根据发射天线与接收天线之间的极化失配度、发射天线与接收天线之间的距离、发射天线的增益，接收天线的增益，计算发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度。
需要说明的是，发射天线的增益可以理解为从发射天线到接收天线的方位角，接收天线的增益可以理解为从接收天线到发射天线的方位角。发射天线和接收天线均具有极化方向，发射天线、接收天线的极化方向可以是垂直方向或水平方向，当发射天线的极化方向为垂直方向，接收天线的极化方向也为垂直方向时，则表示发射天线和接收天线极化互配；当发射天线的极化方向为垂直方向，接收天线的极化方向为水平方向时，则表示发射天线和接收天线极化失配。上述发射天线与接收天线之间的极化失配度用于表征发射天线的极化方向与接收天线的极化方向失配的程度。
作为一种可实现方式，可以先根据发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、接收天线两正交分量的幅度比和初相位差，计算发射天线与接收天线之间的极化失配度，通过如下公式表示：
其中，ρ1为发射天线两正交分量的幅度比，β1为发射天线两正交分量的初相位差，ρ2为接收天线两正交分量的幅度比，β2为接收天线两正交分量的初相位差，LP为发射天线与接收天线之间的极化失配度。
在确定出发射天线与接收天线之间的极化失配度之后，可以根据发射天线与接收天线之间的极化失配度、发射天线与接收天线之间的距离、发射天线的增益，接收天线的增益，计算发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度，通过如下公式表示：
其中，LP(f)为发射天线与接收天线之间的极化失配度，d为发射天线与接收天线之间的距离，Gt(θt,ψt)为发射天线的增益，Gr(θr,ψr)为接收天线的增益，La(f)为发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度。
作为另一种可实现方式，可以获取由收发天线构成的二端口网络的传输系数，该传输系数代表由二端口传输至一端口的系数，然后采用电磁仿真软件对该传输系数进行仿真处理得到发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度，可以通过如下公式表示：
La(f)＝20lg(S12)
其中，S12为由收发天线构成的二端口网络的传输系数。
本实施例中通过获取发射天线与接收天线之间的距离、发射天线的增益，接收天线的增益、发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、接收天线两正交分量的幅度比和初相位差，能够精准地确定出收发天线的隔离度，便于后续基于更准确的信息确定发射设备对接收设备的互调抑制指标，提高了互调抑制指标确定的准确度。
S104、根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标。
可以理解的是，上述互调抑制指标为衡量接收设备性能的重要指标之一，也是评估接收设备抗干扰能力的重要依据。在无线通信系统中，由于信号传输过程中可能会出现非线性元件的存在，导致信号的非线性失真，互调失真是其中的一种。互调失真是指在接收机中，当两个或多个不同频率的信号同时出现时，会在非线性元件中产生交叉调制产品，这些交叉调制产品会干扰到接收设备的正常工作。互调抑制指标描述了接收设备对互调失真的抑制能力。
具体地，在计算发射设备对接收设备的互调抑制指标的过程中，可以是先获取接收设备线缆的第二长度信息、第二使用频率信息、接收设备内部前端带外衰减抑制值和接收设备的标准响应值；并根据接收线缆的第二长度信息和第二使用频率信息，计算接收设备的接收馈线损耗，一般可取1dB，该接收馈线损耗用于表征输出功率从接收设备达到接收天线端口之间产生的损耗。然后根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率、隔离度、接收设备内部前端带外衰减抑制值和接收设备的标准响应值，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标，可以通过如下公式表示：
LIM＝PTa(f)-La(f)-LR(f)-LRs(f)-Pref(f)
其中，LIM为互调抑制指标，LR(f)为接收馈线损耗，LRs(f)为接收设备内部前端带外衰减抑制值，Pref(f)为信噪比(S+N)/N＝10dB时，接收设备的标准响应值，La(f)为发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度，PTa(f)为发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率。
示例性地，当同一星载平台内的发射设备为四个时，可以对于其他发射设备采用与上述发射设备相同的方式先确定获取该其他发射设备输出端口的输出功率，然后计算其他发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率，并计算其他发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度，进而根据其他发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算其他发射设备对接收设备的互调抑制指标，从而得到所有发射设备对接收设备的互调抑制指标。
S105、根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。
需要说明的是，互调抑制最终指标为多个发射设备和接收设备大功率发射互调抑制的最终指标。
在获取到同一星载平台中所有发射设备的互调抑制指标后，可以从所有互调抑制指标中选择最大值，例如对所有互调抑制指标按照由小至大的顺序进行排序，将最大值作为所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。
本实施例中通过确定发射设备与接收设备之间的互调抑制最终指标，可用于互调干扰的评估，能够快速完成对同平台内，有多台同频发射干扰情况下，接收机的互调抑制的评估和计算，可有效指导航天器接收机的电磁敏感性设计及后续试验考核。
示例性地，请参见图4所示，对于同一星载平台，当三个发射机时，可以逐个计算发射机对接收机的互调抑制指标，先确定发射机i的输出端口的输出功率，然后计算该发射机i的输出功率达到发射天线端口的功率，并计算发射机i的发射天线和接收机的接收天线之间的隔离度，进而根据发射机i的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射机i对接收机的互调抑制指标，然后判断i是否小于n，n大于或等于1，n为发射机总数量。当i不小于n时，则计算互调抑制最终指标；当i小于n时，则i＝i+1，采用与发射机i的互调抑制指标相同的方式对下一发射机的互调抑制指标进行计算，从而直到该星载平台中所有发射机对接收机的互调抑制指标确定完成为止。其中，以发射机为三个为例，确定出的各个发射天线对接收天线隔离度可以参见图5所示，确定出的三个发射机对接收机的互调抑制指标可以参见图6所示。
在获取到该星载平台中所有发射机对接收机的互调抑制指标后，可以从所有互调抑制指标中选择最大值，将最大值作为所有发射机和接收机之间的互调抑制最终指标。
本申请实施例提供的多同频设备发射互调抑制评估方法，通过获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率，对于每个发射设备，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率，并计算发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度，然后根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标，最后根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。与现有技术相比，该技术方案中能够获取每个发射设备输出端口的输出功率，并精准地计算出发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率以及收发天线的隔离度等参数，从而综合考虑了该参数信息，能够全面且精准地确定出各个发射设备对接收设备的互调抑制指标，进而根据评估方法确定出互调抑制最终指标，提高了互调抑制最终指标确定的准确度，快速完成对同平台内，有多台同频发射干扰情况下，接收机的互调抑制的评估和计算，以便更好的评估互调干扰，为后续设备的试验验证考核提供有效的数据支撑，例如可有效指导航天器接收机的电磁敏感性设计及后续试验考核。
应当注意，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
另一方面，图7为本申请实施例提供的一种多同频设备发射互调抑制评估装置的结构示意图。该装置可以为计算机控制装置，如图7所示，该装置包括：
获取模块410，用于获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率；
第一计算模块420，用于对于每个发射设备，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率；发射天线端口为发射设备的天线端口；
第二计算模块430，用于计算发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度；
第三计算模块440，用于根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标；
确定模块450，用于根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。
在其中一个实施例中，获取模块410，具体用于：
对于每个发射设备，获取发射设备的属性信息，从发射设备的属性信息中获取发射设备输出端口的输出功率；或者，
对于每个发射设备，获取发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，并根据发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，确定发射设备输出端口的输出功率。
在其中一个实施例中，获取模块410，还用于：
根据发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，确定发射设备输出端口的输出功率，包括；
根据单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，计算基波辐射功率的统计平均值和标准偏差；
根据基波辐射功率的统计平均值、发射设备工作频带的低端工作频率、高端工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值和标准偏差，确定发射设备输出端口的输出功率。
在其中一个实施例中，第一计算模块420，具体用于：
获取发射设备线缆的第一长度信息和第一使用频率信息；
根据发射线缆的第一长度信息和第一使用频率信息，计算发射设备的发射馈线损耗；发射馈线损耗用于表征输出功率从发射设备达到发射天线端口之间产生的损耗；
基于发射设备输出端口的输出功率和发射设备的发射馈线损耗，确定发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率。
在其中一个实施例中，第二计算模块430，具体用于：
获取发射天线与接收天线之间的距离、发射天线的增益，接收天线的增益、发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、接收天线两正交分量的幅度比和初相位差；
根据发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、接收天线两正交分量的幅度比和初相位差，计算发射天线与接收天线之间的极化失配度；
根据发射天线与接收天线之间的极化失配度、发射天线与接收天线之间的距离、发射天线的增益，接收天线的增益，计算发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度。
在其中一个实施例中，第三计算模块440，具体用于：
获取接收设备线缆的第二长度信息、第二使用频率信息、接收设备内部前端带外衰减抑制值和接收设备的标准响应值；
根据接收线缆的第二长度信息和第二使用频率信息，计算接收设备的接收馈线损耗；接收馈线损耗用于表征输出功率从接收设备达到接收天线端口之间产生的损耗；
根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率、隔离度、接收设备内部前端带外衰减抑制值和接收设备的标准响应值，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标。
在其中一个实施例中，确定模块450，具体用于：
从所有互调抑制指标中选择最大值，将最大值作为所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。
本申请实施例提供的多同频设备发射互调抑制评估装置，与现有技术相比，该装置中能够获取每个发射设备输出端口的输出功率，并精准地计算出发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率以及收发天线的隔离度等参数，从而综合考虑了该参数信息，能够全面且精准地确定出各个发射设备对接收设备的互调抑制指标，进而根据评估方法确定出互调抑制最终指标，提高了互调抑制最终指标确定的准确度，快速完成对同平台内，有多台同频发射干扰情况下，接收机的互调抑制的评估和计算，以便更好的评估互调干扰，为后续设备的试验验证考核提供有效的数据支撑，例如可有效指导航天器接收机的电磁敏感性设计及后续试验考核。
另一方面，本申请实施例提供的计算机控制装置，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行该程序时实现如上述的多同频设备发射互调抑制评估方法。
下面参考图8，图8为本申请实施例的计算机设备的结构示意图。
如图8所示，计算机系统600包括中央处理单元(CPU)601，其可以根据存储在只读存储器(ROM)602中的程序或者从存储部分603加载到随机访问存储器(RAM)603中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM603中，还存储有系统600操作所需的各种程序和数据。CPU 601、ROM 602以及RAM603通过总线604彼此相连。输入/输出(I/O)接口605也连接至总线604。
以下部件连接至I/O接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分608。
特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在机器可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分603从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)601执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。
需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读介质例如可以是—但不限于—电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器，包括：获取模块、第一计算模块、第二计算模块、第三计算模块及确定模块。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定，例如，获取模块还可以被描述为“用于获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率”。
作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中的。上述计算机可读介质存储有一个或者多个程序，当上述前述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行描述于本申请的多同频设备发射互调抑制评估方法：
获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率；
对于每个所述发射设备，计算所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率；所述发射天线端口为所述发射设备的天线端口；
计算所述发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度；
根据所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和所述隔离度，计算所述发射设备对接收设备的互调抑制指标；
根据所有发射设备的所述互调抑制指标，确定所述所有发射设备和所述接收设备之间的互调抑制最终指标。
综上所述，本申请实施例提供的多同频设备发射互调抑制评估方法、装置、设备及介质，通过获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率，对于每个发射设备，计算发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率，并计算发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度，然后根据发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和隔离度，计算发射设备对接收设备的互调抑制指标，最后根据所有发射设备的互调抑制指标，确定所有发射设备和接收设备之间的互调抑制最终指标。与现有技术相比，该技术方案中能够获取每个发射设备输出端口的输出功率，并精准地计算出发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率以及收发天线的隔离度等参数，从而综合考虑了该参数信息，能够全面且精准地确定出各个发射设备对接收设备的互调抑制指标，进而根据评估方法确定出互调抑制最终指标，提高了互调抑制最终指标确定的准确度，快速完成对同平台内，有多台同频发射干扰情况下，接收机的互调抑制的评估和计算，以便更好的评估互调干扰，为后续设备的试验验证考核提供有效的数据支撑，例如可有效指导航天器接收机的电磁敏感性设计及后续试验考核。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (10)
1.一种多同频设备发射互调抑制评估方法，其特征在于，该方法包括：
获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率；
对于每个所述发射设备，计算所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率；所述发射天线端口为所述发射设备的天线端口；
计算所述发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度；
根据所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和所述隔离度，计算所述发射设备对接收设备的互调抑制指标；
根据所有发射设备的所述互调抑制指标，确定所述所有发射设备和所述接收设备之间的互调抑制最终指标。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率，包括：
对于每个发射设备，获取所述发射设备的属性信息，从所述发射设备的属性信息中获取所述发射设备输出端口的输出功率；或者，
对于每个发射设备，获取所述发射设备工作频带的工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值、单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，并根据所述发射设备工作频带的工作频率、所述发射设备噪声功率的统计平均值、所述单部发射设备输出功率的基波功率测量值和所述发射设备的取样数量，确定发射设备输出端口的输出功率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述发射设备工作频带的工作频率包括：低端工作频率和高端工作频率；
根据所述发射设备工作频带的工作频率、所述发射设备噪声功率的统计平均值、所述单部发射设备输出功率的基波功率测量值和所述发射设备的取样数量，确定发射设备输出端口的输出功率，包括；
根据所述单部发射设备输出功率的基波功率测量值和发射设备的取样数量，计算基波辐射功率的统计平均值和标准偏差；
根据所述基波辐射功率的统计平均值、所述发射设备工作频带的低端工作频率、高端工作频率、发射设备噪声功率的统计平均值和所述标准偏差，确定所述发射设备输出端口的输出功率。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，计算所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率，包括：
获取发射设备线缆的第一长度信息和第一使用频率信息；
根据所述发射线缆的第一长度信息和第一使用频率信息，计算所述发射设备的发射馈线损耗；所述发射馈线损耗用于表征所述输出功率从所述发射设备达到发射天线端口之间产生的损耗；
基于所述发射设备输出端口的输出功率和所述发射设备的发射馈线损耗，确定所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算所述发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度，包括：
获取所述发射天线与所述接收天线之间的距离、所述发射天线的增益，所述接收天线的增益、所述发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、所述接收天线两正交分量的幅度比和初相位差；
根据所述发射天线两正交分量的幅度比和初相位差、所述接收天线两正交分量的幅度比和初相位差，计算所述发射天线与所述接收天线之间的极化失配度；
根据所述发射天线与所述接收天线之间的极化失配度、所述发射天线与所述接收天线之间的距离、所述发射天线的增益，所述接收天线的增益，计算所述发射设备的发射天线和和接收设备的接收天线之间的隔离度。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和所述隔离度，计算所述发射设备对接收设备的互调抑制指标，包括：
获取接收设备线缆的第二长度信息、第二使用频率信息、接收设备内部前端带外衰减抑制值和接收设备的标准响应值；
根据所述接收线缆的第二长度信息和第二使用频率信息，计算接收设备的接收馈线损耗；所述接收馈线损耗用于表征所述输出功率从所述接收设备达到接收天线端口之间产生的损耗；
根据所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率、所述隔离度、所述接收设备内部前端带外衰减抑制值和所述接收设备的标准响应值，计算所述发射设备对接收设备的互调抑制指标。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所有发射设备的所述互调抑制指标，确定所述所有发射设备和所述接收设备之间的互调抑制最终指标，包括：
从所有所述互调抑制指标中选择最大值，将所述最大值作为所述所有发射设备和所述接收设备之间的互调抑制最终指标。
8.一种多同频设备发射互调抑制评估装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取多个发射设备中每个发射设备输出端口的输出功率；
第一计算模块，用于对于每个所述发射设备，计算所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率；所述发射天线端口为所述发射设备的天线端口；
第二计算模块，用于计算所述发射设备的发射天线和接收设备的接收天线之间的隔离度；
第三计算模块，用于根据所述发射设备的输出功率达到发射天线端口的功率和所述隔离度，计算所述发射设备对接收设备的互调抑制指标；
确定模块，用于根据所有发射设备的所述互调抑制指标，确定所述所有发射设备和所述接收设备之间的互调抑制最终指标。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7任一项所述的多同频设备发射互调抑制评估方法。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序用于实现如权利要求1-7任一项所述的多同频设备发射互调抑制评估方法。
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