RU2287900C1 - Method for measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver - Google Patents

Method for measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver Download PDF

Info

Publication number
RU2287900C1
RU2287900C1 RU2005109873/09A RU2005109873A RU2287900C1 RU 2287900 C1 RU2287900 C1 RU 2287900C1 RU 2005109873/09 A RU2005109873/09 A RU 2005109873/09A RU 2005109873 A RU2005109873 A RU 2005109873A RU 2287900 C1 RU2287900 C1 RU 2287900C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
interference
narrow
band interference
receiver
Prior art date
Application number
RU2005109873/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005109873A (en
Inventor
Александр Петрович Жуков (RU)
Александр Петрович Жуков
Светлана Алексеевна Мачнева (RU)
Светлана Алексеевна Мачнева
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Воронежский научно-исследовательский институт связи"
Priority to RU2005109873/09A priority Critical patent/RU2287900C1/en
Publication of RU2005109873A publication Critical patent/RU2005109873A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2287900C1 publication Critical patent/RU2287900C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology.
SUBSTANCE: novelty is that proposed method for measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver involves use of two types of frequency allocation in N (N > 2) interferences; first type includes choice of interference frequencies in vicinity of useful-signal intermediate frequency so as to ensure that third-order intermodulation components from N interferences occurred in each channel of protective unit; second type involves allocation of interference frequencies so that intermodulation components occurred only in 50% of protective-unit channels (number of interferences in both types) being equal); interference power level is increased in first type of interference frequency allocation before reducing output signal-to-noise ratio in proportion to cube of interference power and in second type, before initiating reduction of signal-to-noise ratio in proportion to interference power.
EFFECT: enhanced accuracy in measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver in narrow-band interference environment.
2 cl, 3 dwg
2 cl, 3 dwg

Description

Способ измерения многосигнальной избирательности приемника широкополосных сигналов (ПРМ ШПС) относится к измерительной технике и может использоваться в радиотехнике для оценки реальной избирательности ПРМ ШПС.A method for measuring the multi-signal selectivity of a broadband signal receiver (PWM SHPS) relates to measuring technique and can be used in radio engineering to assess the real selectivity of a PWM ShPS.

Для узкополосных приемников работа по уточнению параметров избирательности проводилась в течение длительного времени и завершилась стандартизацией как характеристик избирательности, так и методов измерений (ГОСТ 12252-86, ГОСТ 22580-84).For narrow-band receivers, work to refine the selectivity parameters was carried out for a long time and ended with standardization of both the selectivity characteristics and measurement methods (GOST 12252-86, GOST 22580-84).

Для ПРМ ШПС нет ни полного общепризнанного набора параметров, ни установившихся способов измерений. Как следствие, прогноз поведения приемников, особенно в экстремально тяжелой электромагнитной обстановке, ненадежен.There is neither a complete, universally recognized set of parameters for PWM NPS, nor established measurement methods. As a result, the prediction of receiver behavior, especially in an extremely severe electromagnetic environment, is unreliable.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ измерения избирательности однополосных радиоприемников сухопутной подвижной службы по ГОСТу 22579-86, принятому за прототип.Closest to the technical nature of the proposed is a method of measuring the selectivity of single-band radios of the land mobile service according to GOST 22579-86, adopted as a prototype.

Согласно способу-прототипу многосигнальную избирательность приемника определяют в следующей последовательности:According to the prototype method, the multi-signal selectivity of the receiver is determined in the following sequence:

на вход приемника на частоте настройки подают полезный сигнал от генератора сигналов и устанавливают уровень полезного сигнала Uc, при котором отношение сигнал/шум равно 12 дБ;a useful signal from the signal generator is supplied to the input of the receiver at the tuning frequency and the level of the useful signal U c is set at which the signal-to-noise ratio is 12 dB;

увеличивают уровень входного сигнала на 3 дБ;increase the input signal level by 3 dB;

включают генераторы помех на частотах:include noise generators at frequencies:

при измерении выше частоты основного канала приемаwhen measured above the frequency of the main receiving channel

fг1=fном+11850 Гц, fг2=fном+21850 Гц,f r1 = f nom 11,850 Hz, f r2 = f nom 21,850 Hz,

при измерении ниже частоты основного канала приемаwhen measured below the frequency of the main reception channel

fг1=fном-8150 Гц, fг2=fном-18730 Гц, r1 f = f nom -8150 Hz, f r2 = f nom -18,730 Hz,

(где fном - номинальная частота настройки приемника);(where f nom is the nominal receiver tuning frequency);

увеличивают уровни мешающих сигналов, поддерживая их одинаковыми, до значения, при котором проявляется интермодуляция;increase levels of interfering signals, keeping them the same, to the value at which intermodulation occurs;

частоту второго генератора помех подстраивают так, чтобы интермодуляция проявилась в наибольшей степени;the frequency of the second interference generator is adjusted so that intermodulation is manifested to the greatest extent;

увеличивают уровни мешающих сигналов до значения Uп, при котором отношение сигнал/шум на выходе приемника становится равным 12 дБ;increase the levels of interfering signals to a value of U p , at which the signal-to-noise ratio at the receiver output becomes equal to 12 dB;

многосигнальную избирательность приемника определяют по формулеmulti-signal selectivity of the receiver is determined by the formula

Figure 00000002
Figure 00000002

Недостатком способа-прототипа является то, что измерение многосигнальной избирательности проводится для приемников узкополосных сигналов, а для широкополосных приемников с блоком защиты (БЗ) от узкополосных помех этот способ непригоден.The disadvantage of the prototype method is that the measurement of multi-signal selectivity is carried out for receivers of narrowband signals, and for broadband receivers with a protection unit (BZ) from narrowband interference, this method is unsuitable.

Для устранения указанного недостатка в способе измерения многосигнальной избирательности приемника широкополосных сигналов с блоком защиты от узкополосных помех и имеющего линейный выход, включающем подачу на вход приемника смеси из полезного сигнала и узкополосных помех и измерение отношения сигнал/шум на его выходе, согласно изобретению, измерения проводят при двух видах распределения частот N (N>2) помех, при первом виде частоты помех выбирают вблизи средней частоты полезного сигнала так, чтобы интермодуляционные составляющие третьего порядка от N помех попадали в каждый канал блока защиты, при втором виде частоты помех распределяют так, чтобы интермодуляционные составляющие попадали только в половину каналов блока защиты (количество помех одинаково в обоих видах), а уровень мощности помех повышают при первом виде распределения частот помех до начала понижения отношения сигнал/шум на выходе пропорционально кубу мощности помех, а при втором виде распределения - до начала понижения отношения сигнал/шум пропорционально мощности помех.To eliminate this drawback in the method of measuring the multi-signal selectivity of a broadband signal receiver with a narrow-band interference protection unit and having a linear output, including supplying a mixture of a useful signal and narrow-band noise to the input of the receiver and measuring the signal-to-noise ratio at its output, according to the invention, measurements are carried out for two types of frequency distribution N (N> 2) interference, in the first type of interference frequency is chosen near the average frequency of the useful signal so that the intermodulation components are one third its order of N interference fell into each channel of the protection unit, in the second form the interference frequency is distributed so that the intermodulation components fall into only half the channels of the protection unit (the amount of interference is the same in both types), and the interference power level is increased in the first type of distribution of interference frequencies before the start of the decrease in the signal-to-noise ratio at the output, it is proportional to the cube of the interference power, and in the second type of distribution, before the start of the decrease in the signal-to-noise ratio is proportional to the interference power.

Блок защиты ПРМ ШПС выполняет функцию "обеливающего" фильтра, исключая из спектра подаваемого на устройство сжатия ШПС приемника участки, пораженные узкополосными помехами [1]. Как правило, количество частотных каналов в БЗ составляет несколько десятков. Отношение сигнал/шум на выходе устройства сжатия приемника с БЗ определяется по формуле [2]The protection block of the PWM ШПС carries out the function of a “whitening” filter, excluding from the spectrum of the receiver fed to the compression device of the ШПС sections affected by narrow-band interference [1]. As a rule, the number of frequency channels in the KB is several tens. The signal-to-noise ratio at the output of the compression device of the receiver with KB is determined by the formula [2]

Figure 00000003
Figure 00000003

где h2 - отношение сигнал/шум на выходе устройства сжатия ШПС,where h 2 is the signal-to-noise ratio at the output of the ShPS compression device,

Figure 00000004
- коэффициент сжатия сигнала, соответствующий полосе канала БЗ,
Figure 00000004
- the compression ratio of the signal corresponding to the bandwidth of the channel BZ,

Δfк - эквивалентная полоса пропускания устройства сжатия сигнала (коррелятора),Δf to - equivalent bandwidth of the signal compression device (correlator),

ΔF - ширина полосы пропускания канала БЗ,ΔF is the bandwidth of the channel BZ,

i - номер частотного канала БЗ,i is the number of the frequency channel BZ,

М - количество каналов БЗ,M - the number of channels BZ,

Psi - часть мощности полезного сигнала, попадающая в полосу пропускания i-го канала БЗ,P si - part of the useful signal power falling into the passband of the i-th channel of the knowledge base,

Pшi - мощность помех в полосе пропускания i-го канала БЗ.P wi - interference power in the passband of the i-th channel of the knowledge base.

Механизмы влияния узкополосных помех на характеристики приема полезного сигнала одинаковы как для узкополосных ПРМ, так и для ПРМ ШПС. Ухудшение чувствительности из-за наличия помех обусловлено следующими факторами [3]:The mechanisms of influence of narrow-band interference on the characteristics of the reception of a useful signal are the same for narrow-band PFP and PWM BPS. Deterioration of sensitivity due to the presence of interference is due to the following factors [3]:

1. Прохождение помех из-за линейной избирательности (недостаточный коэффициент прямоугольности и конечная величина ослабления фильтров при отстройках).1. The passage of interference due to linear selectivity (insufficient coefficient of squareness and the final value of the attenuation of the filters during detuning).

2. Нелинейное поражение из-за эффекта блокирования.2. Non-linear lesion due to blocking effect.

3. Нелинейно-параметрический эффект, приводящий к обратному преобразованию шумов гетеродина при воздействии на вход помехи.3. Non-linear parametric effect, leading to the inverse transformation of the noise of the local oscillator when the input is affected by interference.

4. Нелинейное поражение из-за возникновения интермодуляционных искажений вида 2f1-f2, f1+f2-f3.4. Nonlinear damage due to the appearance of intermodulation distortions of the form 2f 1 -f 2 , f 1 + f 2 -f 3 .

Как правило, для верно спроектированных приемников механизмы воздействия по п.п.1-3 начинают сказываться при более высоких уровнях помех, чем механизм по п.4. Однако в различной электромагнитной обстановке возможно как ухудшение характеристик приема из-за воздействия малого количества (в пределе одной) очень мощных помех с механизмами воздействия по п.п.1-3, так и из-за воздействия достаточно большого количества сравнительно маломощных помех с механизмом воздействия по п.4. Поэтому для полной оценки характеристик избирательности ПРМ необходимо измерить характеристики, соответствующие механизмам воздействия по п.п.1-3, отдельно от механизма воздействия по п.4.As a rule, for correctly designed receivers, the mechanisms of action according to claims 1-3 begin to affect at higher interference levels than the mechanism according to claim 4. However, in a different electromagnetic environment, it is possible both a deterioration in the reception characteristics due to the influence of a small amount (in the limit of one) of very powerful interference with exposure mechanisms according to claims 1-3, and due to the influence of a sufficiently large number of relatively low-power interference with the mechanism impact according to claim 4. Therefore, in order to fully evaluate the selectivity characteristics of PfP, it is necessary to measure the characteristics corresponding to the impact mechanisms according to claims 1-3, separately from the impact mechanism according to claim 4.

Суммарная мощность помех в i-ом канале БЗ определяется по следующей формуле:The total interference power in the i-th channel of the knowledge base is determined by the following formula:

Figure 00000005
Figure 00000005

где Dij - ослабление (по мощности) фильтром i-го канала БЗ помехи с частотой, соответствующей средней частоте j-го канала БЗ,where D ij is the attenuation (in power) by the filter of the i-th channel of the KB of the interference with a frequency corresponding to the average frequency of the j-th channel of the KB,

Nij - спектральная плотность шумов гетеродина,N ij is the spectral density of the noise of the local oscillator,

К3 - клир-фактор 3-го порядка [4].K 3 is the 3rd order clear factor [4].

В выражении (2) первый член характеризует внутренний шум ПРМ, второй - узкополосную помеху непосредственно в полосе канала БЗ, третий - линейное прохождение помех из-за неидеальности фильтров, четвертый - преобразование шумов гетеродина, пятый - интермодуляционные помехи вида 2f1-f2, шестой - интермодуляционные помехи вида f1+f2-f3.In expression (2), the first term characterizes the internal noise of the PFP, the second — narrow-band interference directly in the BZ channel band, the third — the linear passage of interference due to non-ideal filters, the fourth — the conversion of local oscillator noise, and the fifth — intermodulation interference of the form 2f 1 -f 2 , sixth - intermodulation interference of the form f 1 + f 2 -f 3 .

Если считать мощности всех узкополосных помех, воздействующих на ПРМ, одинаковыми и равными Рп, выражение (2) можно переписать в следующем виде:If we consider the power of all narrow-band interference affecting the PFP to be the same and equal to R p , expression (2) can be rewritten in the following form:

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
- характеризует влияние конечности избирательности фильтров и обратного преобразования шумов гетеродина,
Figure 00000008
- characterizes the influence of the finiteness of the selectivity of the filters and the inverse noise conversion of the local oscillator,

Figure 00000009
Figure 00000009

Отметим, что Вi равно количеству интермодуляционных помех 3-го порядка, попадающих в полосу i-го канала БЗ.Note that In i is equal to the number of 3rd order intermodulation interference falling into the band of the i-th channel of the knowledge base.

Используя (1) и (3), запишем выражение для ухудшения отношения сигнал/шум Δ при воздействии N узкополосных помех на ПРМ. При этом будем учитывать, что мощность полезного сигнала в каждом из каналов БЗ равнаUsing (1) and (3), we write the expression for the deterioration of the signal-to-noise ratio Δ under the influence of N narrow-band interference on the PFP. In this case, we will take into account that the power of the useful signal in each of the KB channels is

Figure 00000010
Figure 00000010

где Pso - мощность полезного сигнала в каждом из каналов БЗ при отсутствии на входе узкополосных помех, KN(Pп)≤1 - характеризует уменьшение (блокирование) коэффициента передачи тракта до БЗ при воздействии N помех с мощностью Рп каждая.where P so is the power of the useful signal in each of the BR channels in the absence of narrow-band interference at the input, K N (P p ) ≤1 - characterizes the decrease (blocking) of the transmission coefficient of the path to the BR under the influence of N interference with a power of R p each.

Figure 00000011
Figure 00000011

Как видно из формул (1) и (4), даже при больших значениях К3 изменение отношения сигнал/шум при воздействии двух помех (как в способе-прототипе) очень мало.As can be seen from formulas (1) and (4), even with large values of K 3, the change in the signal-to-noise ratio under the influence of two interference (as in the prototype method) is very small.

Например, при М=30 отношение сигнал/шум на выходе идеального (без нелинейности) ПРМ и ПРМ с большой нелинейностью из-за наличия в составе БЗ различается на 8% (0,32 дБ).For example, at M = 30, the signal-to-noise ratio at the output of an ideal (without non-linearity) PFM and PFM with high non-linearity, due to the presence of the KB, differs by 8% (0.32 dB).

Измерить столь малое изменение в реальных производственных условиях очень проблематично. Если же приемное устройство предназначено для приема дискретной информации и включает в себя решающую схему и декодер, для измерения может использоваться только вероятность ошибки при приеме символа. В таком случае, учитывая случайный характер оценки вероятности ошибки, подобные различия в характеристике приема требуют огромные объемы статистики, особенно если заданная достоверность передачи велика. Все это практически исключает возможность применения методики по ГОСТу 22579-86 для измерений многосигнальной избирательности ПРМ ШПС с БЗ.It is very difficult to measure such a small change in real production conditions. If the receiving device is designed to receive discrete information and includes a decision circuit and a decoder, only the probability of error in receiving the symbol can be used for measurement. In this case, taking into account the random nature of the error probability estimation, such differences in the reception characteristics require enormous amounts of statistics, especially if the given reliability of the transmission is high. All this practically excludes the possibility of applying the methodology in accordance with GOST 22579-86 for measuring the multi-signal selectivity of PWM PWS with BZ.

Анализ формулы (4) подсказывает возможный способ раздельного измерения параметров избирательности ПРМ, связанный с механизмами воздействия по п.п.1 и 3, п.п.2 и 4.An analysis of formula (4) suggests a possible way to separately measure the PFP selectivity parameters associated with the mechanisms of action according to items 1 and 3, items 2 and 4.

Подадим на вход ПРМ полезный сигнал в смеси с N узкополосными помехами. Частоты помех и их количество выберем так, чтобы для всех i выполнялось неравенствоWe feed the PfP input with a useful signal mixed with N narrow-band interference. We choose the interference frequencies and their number so that for all i the inequality

Figure 00000012
Figure 00000012

при минимальном значении N. Это соответствует попаданию в полосу каждого из М каналов БЗ или самой узкополосной помехи или комбинационной составляющей вида 2f1-f2 или f1+f2-f3.with a minimum value of N. This corresponds to falling into the band of each of the M channels of the KB or narrow-band interference itself or a combination component of the form 2f 1 -f 2 or f 1 + f 2 -f 3 .

Например, при воздействии пяти помех на БЗ, состоящий из 31 канала, чтобы "забить" все каналы БЗ, помехи надо установить на 11, 13, 17, 20, 21 линейки БЗ.For example, when five interference is applied to a knowledge base, consisting of 31 channels, in order to "clog" all the knowledge channels, the interference must be set to 11, 13, 17, 20, 21 of the knowledge base line.

В отсутствии помех Δ=1 (0 дБ), Рп≈10 Рш вн, каналы блока защиты, для которых αi=1, отключаются, что ведет к незначительному уменьшению Δ до значения Δ=(M-N)/M, при этом значения СiРп и К3Рп3 существенно меньше Рш вн. При дальнейшем повышении Рп в некотором интервале требуемый уровень сигнала не изменяется, т.к. помехи полностью подавлены. А затем, после достижения равенства К3Рп3ш вн, Δ уменьшается пропорционально Pп3. Зависимость Δ (в логарифмическом масштабе) от Рп для рассматриваемого распределения частот помех приведена на фиг.1.In the absence of interference Δ = 1 (0 dB), R p ≈ 10 R W int , the channels of the protection unit, for which α i = 1, are turned off, which leads to a slight decrease in Δ to the value Δ = (MN) / M, while the values of C i P p and K 3 P p 3 are substantially less than P w int . With a further increase in R p in a certain interval, the required signal level does not change, because interference is completely suppressed. And then, after reaching the equality K 3 P p 3 = P W ext , Δ decreases in proportion to P p 3 . The dependence of Δ (on a logarithmic scale) on R p for the considered distribution of interference frequencies is shown in figure 1.

Таким образом, определив значение Рп, при котором дальнейшее увеличение уровня помех приводит к кубическому падению сигнал/шум на выходе устройства сжатия ПРМ, определяется значение К3 или, что то же самое, параметр многосигнальной избирательности ПРМ, характеризующий влияние нелинейного поражения из-за эффекта интермодуляции 3-го порядка (механизм по п.4).Thus, having determined the value of R p at which a further increase in the level of interference leads to a cubic drop in signal / noise at the output of the PFP compression device, the value of K 3 is determined or, which is the same, the parameter of the multi-signal PFP selectivity characterizing the effect of nonlinear damage due to 3rd order intermodulation effect (mechanism according to claim 4).

Для оценки параметров избирательности ПРМ, характеризующих воздействие по механизмам п.п.1,2,3, необходимо другое распределение частот помех. Выбор его производится из следующих соображений. Во-первых, количество помех должно быть тем же самым, что и ранее. Во-вторых, их частотное расположение должно минимизировать влияние интермодуляционных составляющих на значение сигнал/шум на выходе ПРМ. В третьих, отличие частот помех от частот, использованных в первом измерении, должно быть минимально. Выполнение первого и третьего условий необходимо для минимизации изменений эффектов по п.п.1,2,3 в обоих измерениях. Это позволяет обеспечить измерения даже в случае близких значений пороговых мощностей помех, начиная с которых происходит ухудшение сигнал/шум из-за эффектов (механизмов) по п.4 и п.п.1, 2, 3. Компромиссное решение по распределению частот помех состоит в изменении части частот из набора для первого измерения на частоты ближайших каналов БЗ так, чтобы все частоты помех соответствовали средним частотам четных (или нечетных) каналов БЗ. Например, при воздействии пяти помех на БЗ, состоящий из 31 канала, чтобы помехи и их комбинации как третьего, так и более высокого порядков, попали в полосу только четных (или нечетных) каналов БЗ, помехи надо установить на 11, 13, 17, 19, 21 линейки БЗ. Благодаря этому, за счет эффекта интермодуляции, отключается только половина каналов БЗ, даже в случае большой нелинейности тракта приемника. Это соответствует ухудшению отношения сигнал/шум в 2 раза (на -3дБ) при уровне Рп, большем значения Рп на фиг.1. Дальнейшее повышение мощности помех приведет к уменьшению отношения сигнал/шум только после того, как выполнится равенство СiРп≈Рш. Последующее повышение Рп будет вести к линейному падению отношения сигнал/шум. Зависимость Δ (в логарифмическом масштабе) от Рп для второго распределения частот помех приведена на фиг.2. Линейный характер изменения Δ от Рп сохраняется до точки Рп, когда начинает проявляться эффект блокирования. Однако, как уже отмечалось ранее, для ПРМ ШПС измерение характеристик по блокированию не очень существенны, т.к. недопустимая потеря характеристик приема сигналов из-за шумов гетеродина наступает при существенно меньших уровнях помех.To assess the selectivity parameters of PfP, characterizing the impact on the mechanisms of items 1, 2, 3, another distribution of interference frequencies is necessary. Its selection is made from the following considerations. Firstly, the amount of interference should be the same as before. Secondly, their frequency arrangement should minimize the influence of intermodulation components on the signal-to-noise value at the PFP output. Thirdly, the difference between the interference frequencies and the frequencies used in the first measurement should be minimal. The fulfillment of the first and third conditions is necessary to minimize changes in the effects according to items 1, 2, 3 in both dimensions. This makes it possible to provide measurements even in the case of close values of the threshold interference powers, starting from which signal / noise deterioration occurs due to the effects (mechanisms) of Claims 4 and 1, 1, 2, 3. A compromise solution for the distribution of interference frequencies consists in changing part of the frequencies from the set for the first measurement to the frequencies of the nearest BZ channels so that all interference frequencies correspond to the average frequencies of the even (or odd) BZ channels. For example, when five interference is applied to a KB consisting of 31 channels, so that the interference and their combinations of the third and higher orders fall into the band of only even (or odd) KB channels, the interference should be set to 11, 13, 17, 19, 21 of the BZ line. Due to this, due to the intermodulation effect, only half of the KB channels are disabled, even in the case of a large nonlinearity of the receiver path. This corresponds to a deterioration in the signal-to-noise ratio by 2 times (by -3dB) at a level of P p greater than the value of P p in figure 1. A further increase in the interference power will lead to a decrease in the signal-to-noise ratio only after the equality С i Р п ≈Р ш is fulfilled. A subsequent increase in P n will lead to a linear decrease in the signal-to-noise ratio. The dependence of Δ (on a logarithmic scale) from R p for the second distribution of interference frequencies is shown in figure 2. The linear nature of the change in Δ from P p is maintained to the point P p when the blocking effect begins to appear. However, as noted earlier, for PWM PLCs, the measurement of blocking characteristics is not very significant, because an unacceptable loss in signal reception due to local oscillator noise occurs at significantly lower interference levels.

Таким образом, для оценки многосигнальной избирательности приемника проводят измерения при двух видах распределения частот помех:Thus, to assess the multi-signal selectivity of the receiver, measurements are made for two types of interference frequency distribution:

1) помехи распределяют вблизи средней частоты полезного сигнала так, чтобы продукты интермодуляции третьего порядка от N помех попадали в каждый канал БЗ (такое условие соответствует наиболее худшему случаю для помехоустойчивости широкополосного приемника);1) the interference is distributed near the average frequency of the useful signal so that third-order intermodulation products from N interference fall into each channel of the KB (this condition corresponds to the worst case for noise immunity of a broadband receiver);

2) помехи распределяют так, чтобы продукты интермодуляции попали только в половину каналов БЗ (такое условие соответствует минимально возможному числу подавленных интермодуляцией каналов БЗ).2) the interference is distributed so that the intermodulation products fall into only half of the BZ channels (this condition corresponds to the minimum possible number of BZ channels suppressed by intermodulation).

Количество помех одинаково в обоих тестах, и изменение их частот должно быть минимально возможным.The amount of interference is the same in both tests, and changing their frequencies should be the minimum possible.

Структурная схема измерительной установки для осуществления предлагаемого способа оценки многосигнальной избирательности ПРМ ШПС изображена на фиг.3 и содержит 1.1-1.N высокочастотных генераторов помех, выходы которых соединены с соответствующими входами согласующего устройства 3, в свою очередь, выход которого через последовательное соединение с эквивалентом антенны 4 и ПРМ ШПС 5 соединен со входом измерителя отношения сигнал/шум или измерителя вероятности ошибки. Выход источника широкополосных сигналов 2 соединен с соответствующим входом согласующего устройства 3.The structural diagram of the measuring installation for implementing the proposed method for evaluating the multi-signal selectivity of the PWM PWM is shown in Fig. 3 and contains 1.1-1.N high-frequency interference generators whose outputs are connected to the corresponding inputs of the matching device 3, in turn, the output of which is through a serial connection with the equivalent Antennas 4 and PWM ШПС 5 are connected to the input of a signal-to-noise ratio meter or error probability meter. The output of the source of broadband signals 2 is connected to the corresponding input of the matching device 3.

На фиг.3 введены следующие обозначения:Figure 3 introduced the following notation:

1.1-1.N - высокочастотные генераторы помех;1.1-1.N - high-frequency interference generators;

2 - источник широкополосных сигналов;2 - a source of broadband signals;

3 - согласующее устройство;3 - matching device;

4 - эквивалент антенны приемника;4 - equivalent receiver antenna;

5 - ПРМ ШПС;5 - PfP ShPS;

6 - измеритель отношения сигнал/шум или измеритель вероятности ошибки.6 - signal-to-noise ratio meter or error probability meter.

Измерение многосигнальной избирательности приемника широкополосных сигналов сводится к следующему.The measurement of the multi-signal selectivity of a broadband signal receiver is as follows.

Для приемников, имеющих линейный выход:For receivers having a linear output:

1) на вход приемника на частоте настройки подают полезный сигнал от генератора 2 мощностью Рс;1) to the input of the receiver at the tuning frequency serves a useful signal from the generator 2 with a capacity of P with ;

2) включают генераторы помех 1.1-1.N на частотах, соответствующих сначала первому виду распределения, затем - второму;2) include interference generators 1.1-1.N at frequencies corresponding first to the first type of distribution, then to the second;

3) фиксируют отношение сигнал/шум;3) fix the signal-to-noise ratio;

4) повышают уровень мощности помех Рп до начала понижения отношения сигнал/шум на выходе пропорционально кубу мощности помех при первом варианте распределения частот помех и пропорционально мощности помех - при втором варианте;4) increase the level of interference power R p to the beginning of lowering the signal-to-noise ratio at the output in proportion to the cube of the interference power in the first embodiment of the distribution of interference frequencies and in proportion to the interference power in the second embodiment;

5) многосигнальную избирательность приемника определяют по формуле5) the multi-signal selectivity of the receiver is determined by the formula

Figure 00000013
Figure 00000013

Для приемников с дискретной информацией:For receivers with discrete information:

1) на вход приемника на частоте настройки подают полезный сигнал от генератора 2 и устанавливают мощность полезного сигнала Рс, при которой отношение сигнал/шум на выходе приемника равно характерному для данного вида приемника значению;1) a useful signal from the generator 2 is supplied to the input of the receiver at the tuning frequency and the power of the useful signal P s is set at which the signal-to-noise ratio at the output of the receiver is equal to the value typical for this type of receiver;

2) включают генераторы помех 1.1-1.N на частотах, соответствующих сначала первому виду распределения, затем - второму;2) include interference generators 1.1-1.N at frequencies corresponding first to the first type of distribution, then to the second;

3) увеличивают мощности генераторов помех 1.1-1.N до значения Рп, поддерживая неизменным отношение сигнал/шум изменением мощности полезного сигнала до начала кубического роста требуемого сигнала при первом варианте распределения частот помех и линейного роста - при втором;3) increase the power of the interference generators 1.1-1.N to a value of R p , maintaining the signal-to-noise ratio unchanged by changing the power of the useful signal before the cubic growth of the desired signal begins with the first variant of the distribution of interference frequencies and linear growth with the second;

4) многосигнальную избирательность приемника определяют по формуле4) the multi-signal selectivity of the receiver is determined by the formula

Figure 00000014
Figure 00000014

ЛитератураLiterature

1. Тузов Г.И. Статистическая теория сложных сигналов. М.: Сов. радио, 1977.1. Aces G.I. Statistical theory of complex signals. M .: Sov. radio, 1977.

2. Андронов И.С., Финк Л.М. Передача дискретных сообщений по параллельным каналам. М.: Сов. радио, 1971.2. Andronov I.S., Fink L.M. Discrete messaging over parallel channels. M .: Sov. Radio, 1971.

3. Богданович Б.М. Радиоприемные устройства с большим динамическим диапазоном. М.: Радио и связь, 1984.3. Bogdanovich B.M. Radio receivers with a large dynamic range. M .: Radio and communications, 1984.

4. Грибов Э.Б. Нелинейные явления в приемопередающем тракте аппаратуры связи на транзисторах. М.: Связь, 1971.4. Mushrooms E.B. Nonlinear phenomena in the transceiver path of communication equipment with transistors. M .: Communication, 1971.

Claims (2)

1. Способ измерения многосигнальной избирательности приемника широкополосных сигналов с блоком защиты от узкополосных помех, включающий подачу на вход приемника смеси из полезного сигнала и узкополосных помех и измерение отношения сигнал/шум на его выходе, отличающийся тем, что измерения проводятся при двух видах распределения частот N узкополосных помех, где N>2, причем количество узкополосных помех одинаково в обоих видах, при первом виде частоты узкополосных помех выбираются вблизи средней частоты полезного сигнала так, чтобы интермодуляционные составляющие третьего порядка от N узкополосных помех попадали в каждый канал блока защиты, при втором виде частоты узкополосных помех распределяют вблизи средней частоты полезного сигнала так, чтобы интермодуляционные составляющие попадали только в половину каналов блока защиты, а уровень мощности узкополосных помех повышают при первом виде распределения частот узкополосных помех до начала понижения отношения сигнал/шум на выходе приемника пропорционально кубу мощности узкополосных помех, а при втором виде распределения - до начала понижения отношения сигнал/шум пропорционально мощности узкополосных помех.1. A method for measuring the multi-signal selectivity of a broadband signal receiver with a narrow-band interference protection unit, comprising supplying a mixture of a useful signal and narrow-band noise to the input of the receiver and measuring the signal-to-noise ratio at its output, characterized in that the measurements are made with two types of frequency distribution N narrow-band interference, where N> 2, and the number of narrow-band interference is the same in both forms, in the first form, the frequencies of narrow-band interference are chosen near the average frequency of the useful signal so that the inter third-order dividing components from N narrow-band interference fell into each channel of the protection unit; in the second form, the narrow-band interference frequencies are distributed near the average frequency of the useful signal so that the intermodulation components fall into only half of the channels of the protection unit, and the power level of narrow-band interference is increased in the first distribution type frequency of narrow-band interference before the start of lowering the signal-to-noise ratio at the receiver output is proportional to the power cube of narrow-band interference, and in the second form it is distributed I - to start reducing the signal / noise ratio is proportional to the power of narrowband interferers. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что измерения проводят при фиксированном отношении сигнал/шум или фиксированной вероятности ошибки на выходе приемника, поддерживаемые изменением уровня входного полезного сигнала, а уровни мощности узкополосных помех повышают до начала кубического роста уровня полезного сигнала при первом виде распределения частот узкополосных помех и линейного - при втором.2. The method according to claim 1, characterized in that the measurements are carried out at a fixed signal-to-noise ratio or a fixed probability of error at the output of the receiver, supported by a change in the level of the input useful signal, and the power levels of narrow-band interference are increased before the cubic increase in the level of the useful signal occurs at the first in the form of frequency distribution of narrow-band interference and linear - in the second.
RU2005109873/09A 2005-04-05 2005-04-05 Method for measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver RU2287900C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005109873/09A RU2287900C1 (en) 2005-04-05 2005-04-05 Method for measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005109873/09A RU2287900C1 (en) 2005-04-05 2005-04-05 Method for measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005109873A RU2005109873A (en) 2006-09-10
RU2287900C1 true RU2287900C1 (en) 2006-11-20

Family

ID=37112705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005109873/09A RU2287900C1 (en) 2005-04-05 2005-04-05 Method for measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2287900C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2513706C2 (en) * 2012-08-22 2014-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") Apparatus for protecting narrowband transmit-receive channels of radio systems
RU2542712C1 (en) * 2013-11-14 2015-02-27 Сергей Васильевич Богачев Method of measuring dynamic range of radio receiver on intermodulation and device therefor
RU2571093C2 (en) * 2014-01-29 2015-12-20 ОАО "Научно-технический центр радиоэлектронной борьбы" Method to measure multi-signal selectivity of straight transformation receiver

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АНДРОНОВ И.С., ФИНК Л.М. Передача дискретных сообщений по параллельным каналам. - М.: Советское радио, 1971, с.46-101. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2513706C2 (en) * 2012-08-22 2014-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") Apparatus for protecting narrowband transmit-receive channels of radio systems
RU2542712C1 (en) * 2013-11-14 2015-02-27 Сергей Васильевич Богачев Method of measuring dynamic range of radio receiver on intermodulation and device therefor
RU2542712C9 (en) * 2013-11-14 2015-05-20 Сергей Васильевич Богачев Method of measuring dynamic range of radio receiver on intermodulation and device therefor
RU2571093C2 (en) * 2014-01-29 2015-12-20 ОАО "Научно-технический центр радиоэлектронной борьбы" Method to measure multi-signal selectivity of straight transformation receiver

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005109873A (en) 2006-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6646449B2 (en) Intermodulation detector for a radio receiver
US7254755B2 (en) On-chip receiver sensitivity test mechanism
DE102006037501A1 (en) A test apparatus and method for providing receiver overload protection during testing of transceivers
JP2004254243A (en) Interference measurement evaluating system
RU2287900C1 (en) Method for measuring multiple-signal selectivity of broadband signal receiver
US11374661B2 (en) Generalized virtual PIM measurement for enhanced accuracy
Lee et al. Impact of broadband and out-of-band radio frequency interference (RFI) noise on WiFi performance
CN100514882C (en) Device and method for measuring a received signal power in a mobile communication system
CN102724000A (en) Occupied bandwidth test system and method
CA3084614C (en) System and method for mitigating broadband interference
CN113271162B (en) Method and system for predicting boundary response of electromagnetic interference performance in data link of unmanned aerial vehicle
van de Beek et al. Intentional electromagnetic interference through saturation of the RF front end
JP4442390B2 (en) Radio base station test apparatus and radio base station test method
Wittig et al. On the dynamic range of digital correlative time domain radio channel measurements
Somers Long Term Frequency Band Occupancy Measurements with Increased Bandwidth and Sensitivity using Specmon version 2
Irahhauten et al. Suppression of noise and narrowband interference in UWB indoor channel measurements
EP2779562B1 (en) Reduction of second order distortion in real time
Xiaoya et al. Key Factors Analysis and Design Optimization of RF Direct Sampling Receiver
EP1742374A1 (en) Method and apparatus for scaling the dynamic range of a receiver
Bechet et al. Some aspects regarding the measurement of the adjacent channel interference for frequency hopping radio systems
Ikaheimonen Measurement of radar spurious emission with high dynamic range and optimized measurement time
Kwon et al. CDMA mobile station intermodulation interference induced by AMPS competitor base station
CN106911400B (en) Intermodulation processing device and intermodulation processing method
Hall Six LTE Receiver Measurements Every Wireless Engineer Should Know.
Clavier et al. Performance of DS-CDMA on the 60 GHz channel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110406