RU2374655C2 - Method of determination of accidental antenna parametres - Google Patents
Method of determination of accidental antenna parametres Download PDFInfo
- Publication number
- RU2374655C2 RU2374655C2 RU2008101398/09A RU2008101398A RU2374655C2 RU 2374655 C2 RU2374655 C2 RU 2374655C2 RU 2008101398/09 A RU2008101398/09 A RU 2008101398/09A RU 2008101398 A RU2008101398 A RU 2008101398A RU 2374655 C2 RU2374655 C2 RU 2374655C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frequency
- antenna
- accidental
- additional transmitter
- measuring receiver
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике радиоизмерений и может быть использовано для определения параметров радиотехнических систем, объединенных термином «случайные антенны» (СА).The invention relates to techniques for radio measurements and can be used to determine the parameters of radio systems, combined by the term "random antennas" (SA).
Наличие антенн (передающих, приемных, приемо-передающих) является характерным признаком любой радиосистемы и любого радиоканала. При этом под антенной понимается любое радиотехническое устройство, предназначенное для преобразования (как прямого, так и обратного) электромагнитной (ЭМ) энергии связанных волн в энергию свободно распространяющихся ЭМ-волн (радиоволн).The presence of antennas (transmitting, receiving, receiving and transmitting) is a characteristic feature of any radio system and any radio channel. At the same time, an antenna is understood to be any radio engineering device designed to convert (both direct and reverse) electromagnetic (EM) energy of coupled waves into the energy of freely propagating EM waves (radio waves).
К СА относятся излучатели ЭМ-волн (источники ЭМ-полей), не соответствующие либо традиционным схемам построения антенн, либо условиям, в которых принято определять их рабочие характеристики. Согласно [1-2] СА конструктивно входят в состав выходных каскадов передатчиков и входных каскадов приемников, размещаются случайным образом в случайно-неоднородных средах, представляют собой совокупность модулей стационарного и подвижного базирования, а также просто отсутствуют в явном виде, например, если речь идет об ЭМ-излучении элементов ЭВМ. Специфическими особенностями СА являются неопределенность их геометрических (число, размеры, пространственное расположение, ориентация элементов и т.д.) и электрических (уровни излучения, число каналов излучения и приема, рабочие частоты и т.д.) характеристик. Задача экспериментального определения параметров реальных многоканальных СА имеет в настоящее время важное значение для решения целого ряда прикладных задач, связанных с обеспечением электромагнитной совместимости и безопасности для окружающей среды радиосредств различного назначения, защитой конфиденциальной информации (КИ) от утечки по ЭМ-каналам в инфокоммуникационных сетях [2-3] и т.д.EMs include emitters of EM waves (sources of EM fields) that do not correspond either to traditional antenna construction schemes or to the conditions in which it is customary to determine their performance. According to [1-2], CAs are structurally included in the output cascades of transmitters and input cascades of receivers, are placed randomly in randomly inhomogeneous environments, are a combination of stationary and mobile-based modules, and are simply not available explicitly, for example, if about EM radiation of computer elements. Specific features of SA are the uncertainty of their geometric (number, size, spatial arrangement, orientation of elements, etc.) and electrical (radiation levels, number of radiation and reception channels, operating frequencies, etc.) characteristics. The task of experimental determination of the parameters of real multichannel SA is currently important for solving a number of applied problems related to ensuring electromagnetic compatibility and environmental safety of radio equipment for various purposes, protecting confidential information (CI) from leakage through EM channels in infocommunication networks [ 2-3], etc.
Известны методы определения параметров радиоэлектронных средств, характеризующие их взаимную электромагнитную совместимость [4-8]. Эти методы включают известные способы определения интермодуляционных (ИМ) характеристик [4-5], а также предложение использовать ИМ-каналы для скрытной связи между абонентами с применением отражающих поверхностей с управляемыми параметрами [8]. Методический аппарат для оценки эффективности средств нелинейной радиосвязи и радиоподавления описан в [9].Known methods for determining the parameters of electronic means characterizing their mutual electromagnetic compatibility [4-8]. These methods include well-known methods for determining intermodulation (IM) characteristics [4-5], as well as the proposal to use IM channels for covert communication between subscribers using reflective surfaces with controlled parameters [8]. The methodological apparatus for assessing the effectiveness of non-linear radio communications and radio suppression is described in [9].
Наиболее близким по технической сущности является способ определения уровней побочных ЭМ-излучений ИМ-типа по полю [5, с.63-66, рис.3.7] (прототип предлагаемого изобретения), включающий следующие основные операции:The closest in technical essence is a method for determining the levels of spurious EM emissions of the IM-type field [5, p.63-66, Fig.3.7] (prototype of the invention), including the following basic operations:
- воздействие на контрольный передатчик с частотой fc ЭМ-излучением дополнительного передатчика с частотой f∂;- the impact on the control transmitter with a frequency f with EM radiation of an additional transmitter with a frequency f ∂ ;
- калибровка и регулировка элементов измерительного тракта;- calibration and adjustment of the elements of the measuring path;
- расчет частот ИМ-составляющих fu2=|fc±f∂| второго порядка; fu3=2fc±f∂; fu3=2f∂±fc третьего порядка, а также, при необходимости, произвольного порядка fi=|mfc±nf∂|, где m=1; 2; 3…; n=1; 2; 3…;- calculation of the frequencies of the IM components f u2 = | f c ± f ∂ | second order; f u3 = 2f c ± f ∂ ; f u3 = 2f ∂ ± f c of the third order, and also, if necessary, of an arbitrary order f i = | mf c ± nf ∂ |, where m = 1; 2; 3 ...; n is 1; 2; 3 ...;
- измерение уровней мощности Рс (или напряжения Uc) сигнала, создаваемого на частоте fс контролируемым передатчиком на входе измерительного приемника;- measurement of power levels P s (or voltage U c ) of the signal generated at a frequency f with a controlled transmitter at the input of the measuring receiver;
- измерение уровней мощности Рi (или напряжения Ui) ИМ-составляющих, создаваемых на частотах fi на входе измерительного приемника при совместной работе контролируемого и дополнительного передатчиков;- measurement of power levels P i (or voltage U i ) of the IM components created at frequencies f i at the input of the measuring receiver during the joint operation of the controlled and additional transmitters;
- расчет относительных уровней χим для сигналов (или пересчет для ЭМ-полей) для всех ИМ-составляющих fi=fu2; fu3,…|mfc±nf∂| с учетом результатов калибровки и регулировки элементов измерительного тракта.- calculation of the relative levels χ them for signals (or recalculation for EM fields) for all IM components f i = f u2 ; f u3 , ... | mf c ± nf ∂ | taking into account the results of calibration and adjustment of the elements of the measuring path.
Основным недостатком способа-прототипа является невозможность одновременного выявления и оценки с его помощью всех возможных каналов утечки КИ в СА, возникающих за счет ИМ-эффектов. Кроме того, относительные уровни ИМ-составляющих ЭМ χим излучениями определяются здесь косвенным путем: с помощью пересчета значений уровней мощности Рс и Рi (или напряжений Uc и Ui) на частотах fс и fi сигналов на входе измерительного приемника, тогда как предпочтительным, с точки зрения снижения погрешности измерений, является прямой способ определения χим. Кроме того, в реальных СА ни частота fc, ни структурная схема контролируемого передатчика и его параметры заранее не известны, а подключать и калибровать какие-то элементы измерительного тракта, включая измерительный приемник непосредственно к СА (без чего нельзя определить значения χим с помощью способа-прототипа) невозможно.The main disadvantage of the prototype method is the impossibility of simultaneously identifying and evaluating with its help all possible channels of leakage of CI in SA arising from IM effects. In addition, the relative levels of the IM components of EM χ by their emissions are determined here indirectly: by converting the values of power levels P s and P i (or voltages U c and U i ) at the frequencies f s and f i of the signals at the input of the measuring receiver, while it is preferable, from the point of view of reducing the measurement error, is a direct method for determining χ them . Furthermore, in actual parser audio frequency f c, audio block diagram of a controlled transmitter and its parameters are not known beforehand, and to connect and calibrate some elements of the measuring path, including measuring receiver directly to the CA (without which it is impossible to determine the values of χ them via prototype method) is impossible.
Решение проблемы состоит в том, чтобы, во-первых, сделать частоту f∂ переменной величиной с помощью подключенного к дополнительному передатчику генератора качающейся частоты (генератора сигнала с линейно изменяющейся частотой, ramp oscillator) и, во-вторых, определять значения χим по результатам непосредственного измерения уровней ЭМ-излучения на частотах fс и fi.The solution to the problem is, firstly, to make the frequency f ∂ a variable value using the oscillating frequency generator (ramp oscillator) connected to an additional transmitter and, secondly, to determine the χ values from them direct measurement of EM radiation levels at frequencies f s and f i .
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение точности и достоверности результатов определения параметров СА, относящихся ко всем каналам утечки КИ, потенциально возможных в ней. Дополнительным результатом является повышение эффективности процесса определения параметров СА за счет возможности его автоматизации.The technical result of the invention is to increase the accuracy and reliability of the results of determining the parameters of SA related to all channels of leakage KI, potentially possible in it. An additional result is to increase the efficiency of the process of determining the parameters of SA due to the possibility of its automation.
Сущность предлагаемого способа определения параметров случайной антенны, включающего воздействие на случайную антенну, излучающую сигнал с частотой fс, электромагнитного излучения дополнительного передатчика с частотой f∂; калибровку элементов измерительного тракта; расчет частот интермодуляционных составляющих излучения случайной антенны fi=|mfc±nf∂| где m=1; 2; 3…; n=1; 2; 3…; измерение уровней мощности Рс (или напряжения Uc) сигнала, создаваемого на частоте fс случайной антенной на входе измерительного приемника; измерение уровней мощности Рi (или напряжения Ui) интермодуляционных составляющих излучения случайной антенны, создаваемых на частотах fi на входе измерительного приемника при совместной работе контролируемого и дополнительного передатчиков, и расчет относительных уровней χим для всех интермодуляционных составляющих излучения случайной антенны с частотами fi=|mfc±nf∂| по формуламThe essence of the proposed method for determining the parameters of a random antenna, including exposure to a random antenna emitting a signal with a frequency f s , electromagnetic radiation of an additional transmitter with a frequency f ∂ ; calibration of the elements of the measuring path; calculation of the frequencies of the intermodulation components of the radiation of a random antenna f i = | mf c ± nf ∂ | where m = 1; 2; 3 ...; n is 1; 2; 3 ...; measuring power levels P c (or voltage U c ) of a signal generated at a frequency f with a random antenna at the input of the measuring receiver; measuring power levels P i (or voltage U i ) of the intermodulation radiation components of a random antenna generated at frequencies f i at the input of the measuring receiver during the joint operation of the controlled and additional transmitters, and calculating the relative levels χ them for all intermodulation radiation components of a random antenna with frequencies f i = | mf c ± nf ∂ | according to the formulas
где Кc и Кi - значения коэффициентов передачи по мощности измерительного тракта соответственно на частотах fc и fi; состоит в том, что с помощью измерительного приемника определяется неизвестная частота fc сигнала, излучаемого случайной антенной; рассчитываются минимально возможное значение частоты дополнительного передатчика:where K c and K i are the transmission coefficients for the power of the measuring path, respectively, at frequencies f c and f i ; consists in the fact that using the measuring receiver determines the unknown frequency f c of the signal emitted by a random antenna; the minimum possible value of the frequency of the additional transmitter is calculated:
f∂.min=fc-fmin; если fc>f∂ f ∂.min = f c -f min ; if f c > f ∂
f∂.min=fc+fmin; если f∂>fc f ∂.min = f c + f min ; if f ∂ > f c
и максимально возможное значение частоты дополнительного передатчика:and the maximum possible value of the frequency of the additional transmitter:
f∂.max=(fmax-mfc)/n;f ∂.max = (f max -mf c ) / n;
с помощью генератора качающейся частоты, подключенного к дополнительному передатчику, изменяется частота внешнего воздействия на случайную антенну в пределах f∂.min÷f∂.max и с помощью оконечного устройства, подключенного к измерительному приемнику, измеряются уровни плотности потока мощности П0 и Пi (или напряженности электрического поля Е0 и Ei) соответственно на частотах fс и fi сигналов в месте расположения измерительного приемника; относительные уровни χим интермодуляционных составляющих излучения случайной антенны рассчитываются по формуламusing the oscillating frequency generator connected to an additional transmitter, the frequency of external influence on a random antenna is changed within f ∂.min ÷ f ∂.max and using a terminal device connected to the measuring receiver, the power flux density levels P 0 and P i are measured (or electric field strengths E 0 and E i ), respectively, at the frequencies f c and f i of the signals at the location of the measuring receiver; the relative levels χ of the intermodulation components of the radiation of a random antenna are calculated by the formulas
а калибровка элементов измерительного тракта не производится.and calibration of the elements of the measuring path is not performed.
На Фиг.1 приведена структурная схема аппаратурной реализации прототипа - известного способа определения уровней побочных излучений ИМ-типа по полю (см. [5], с.63, рис.3.7), где 1 - дополнительный передатчик; 2 - направленный ответвитель; 3 - контролируемый передатчик; 4 - фильтр; 5 - аттенюатор; 6 - измерительный приемник; 7 - экранированная камера.Figure 1 shows the structural diagram of the hardware implementation of the prototype - a known method for determining the levels of spurious emissions of the IM-type field (see [5], p.63, Fig.3.7), where 1 is an additional transmitter; 2 - directional coupler; 3 - controlled transmitter; 4 - filter; 5 - attenuator; 6 - measuring receiver; 7 - shielded camera.
На Фиг.2 приведена структурная схема реализации предлагаемого способа определения параметров СА, где 1 - дополнительный передатчик; 2 - генератор качающейся частоты; 3 - исследуемая СА; 4 - измерительный приемник; 5 - оконечное устройство.Figure 2 shows the structural diagram of the implementation of the proposed method for determining the parameters of CA, where 1 is an additional transmitter; 2 - oscillating frequency generator; 3 - investigated SA; 4 - measuring receiver; 5 - terminal device.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.
В известном способе-прототипе на первом этапе на контролируемом передатчике 3 (см. Фиг.1) устанавливают выбранную частоту fc; на дополнительном передатчике 1 - частоту f∂ с заданной расстройкой Δf=fc-f∂ (знак и значения расстройки Δf определяют значения ИМ-частот 2-го порядка fu2 и 3-го порядка fu3). Измерительный приемник 6 настраивают на частоту fc и производят калибровку измерительного тракта, включающего направленный ответвитель 2, фильтр 4 и аттенюатор 5, размещенные в экранированной камере 7 (результатом калибровки является значение коэффициента передачи по мощности на частоте fc измерительного тракта Кс). Затем включают контролируемый передатчик 3 и на частоте fc производят измерение мощности Рс (или напряжения U0) сигнала на входе измерительного приемника 6, после чего контролируемый передатчик 3 выключают.In the known prototype method, at the first stage, the selected frequency f c is set at the controlled transmitter 3 (see FIG. 1); on
На втором этапе определяют частоты ИМ-составляющих второго порядка:At the second stage, the frequencies of the second-order IM components are determined:
fu2=fc+f∂=2f∂+Δf; fu2=fc-f∂=Δf; если fc>f∂;f u2 = f c + f ∂ = 2f ∂ + Δf; f u2 = f c -f ∂ = Δf; if f c > f ∂ ;
fu2=fc+f∂=2fc+Δf; fu2=f∂-fc=Δf; если f∂>fc;f u2 = f c + f ∂ = 2f c + Δf; f u2 = f ∂ -f c = Δf; if f ∂ > f c ;
и частоты ИМ-составляющих третьего порядка:and frequencies of IM components of the third order:
fu3=2fc+f∂=2f∂+fc+Δf; fu3=2fc-f∂=fc+Δf; если fc>f∂;f u3 = 2f c + f ∂ = 2f ∂ + f c + Δf; f u3 = 2f c -f ∂ = f c + Δf; if f c > f ∂ ;
fu3=2f∂+fc=2fc+f∂+Δf; fu3=2f∂-fc=f∂+Δf; если f∂>fc.f u3 = 2f ∂ + f c = 2f c + f ∂ + Δf; f u3 = 2f ∂ -f c = f ∂ + Δf; if f ∂ > f c .
На частотах ИМ-составляющих 2-го порядка fu2 и 3-го порядка fu3 производят калибровку измерительного тракта, включающего направленный ответвитель 2, фильтр 4 и аттенюатор 5, размещенные в экранированной камере 7 (результатом калибровки является значение коэффициента передачи по мощности на i-ой частоте fi где i=1÷4, измерительного тракта Кi).At the frequencies of the IM components of the second order f u2 and third order f u3 , the measurement path is calibrated, including a
На третьем этапе включают контролируемый передатчик 3 на частоте fc и дополнительный передатчик 1 на частоте f∂ одновременно. Измерительный приемник 6 поочередно настраивают на частоты ИМ-составляющих fi и каждый раз измеряют мощность Рi (или напряжение Ui) сигнала на входе измерительного приемника 6, после чего относительные уровни ИМ-составляющих ЭМ-излучения χим рассчитывают по формуламIn the third stage include a controlled
Применительно к условиям решаемой задачи - исследованию эффективности реальных СА - способ-прототип обладает следующими недостатками:In relation to the conditions of the problem being solved - the study of the effectiveness of real SA - prototype method has the following disadvantages:
1. Любого единственного значения расстройки Δf (любого единственного значения частоты внешнего воздействия на СА (в обозначениях прототипа - это частота f∂)) недостаточно для того, чтобы выявить все возможные каналы утечки КИ в СА, возникающие за счет ИМ-эффектов.1. Any single value of the detuning Δf (any single value of the frequency of external influence on the SA (in the notation of the prototype is the frequency f ∂ )) is not enough to identify all possible channels of CI leakage into the SA arising from the IM effects.
2. Относительные уровни ИМ-составляющих ЭМ-излучения χим в прототипе определяются путем пересчета значений уровня мощности Рс и Рi (или напряжения Uc и Ui) на частотах fc и fi сигналов на входе измерительного приемника 6 с учетом результатов предварительной калибровки измерительного тракта Кс, Кi, что связано с ростом погрешности определения χим, (ввиду влияния погрешности измерения указанных величин) по сравнению с определением значения χим непосредственным путем - по результатам измерения уровней ЭМ-излучения на частотах fc и fi.2. The relative levels of the IM components of the EM radiation χ they in the prototype are determined by recalculating the values of the power level P s and P i (or voltage U c and U i ) at the frequencies f c and f i of the signals at the input of the
3. В исследуемой СА принципиально невозможно устанавливать необходимые значения fc; подключать и калибровать элементы измерительного тракта (направленный ответвитель, фильтр, аттенюатор); подключать измерительный приемник непосредственно к СА, без чего определить значения χим с помощью способа-прототипа невозможно.3. In the investigated SA it is fundamentally impossible to establish the necessary values of f c ; connect and calibrate the elements of the measuring path (directional coupler, filter, attenuator); a measuring receiver connected directly to the CA, without which they determine the value of χ using the prototype method is impossible.
Поэтому в данном изобретении предлагается, во-первых, сделать частоту f∂ переменной величиной, изменяющейся по заранее известному (линейному) закону и, во-вторых, определять значения χим, по результатам измерения уровней ЭМ-излучения на частотах fc и fi.Therefore, in this invention, it is proposed, firstly, to make the frequency f ∂ a variable that varies according to a previously known (linear) law and, secondly, to determine the values of χ by them , according to the results of measuring the levels of electromagnetic radiation at frequencies f c and f i .
Предлагаемый способ определения параметров СА включает воздействие на СА, излучающую сигнал с частотой fc, ЭМ-излучения дополнительного передатчика с частотой f∂; калибровку элементов измерительного тракта; расчет частот ИМ-составляющих излучения CA fi=|mfc±nf∂|, где m=1; 2; 3…; n=1; 2; 3…; измерение уровней мощности Pс (или напряжения Uc) сигнала, создаваемого на частоте fc СА на входе измерительного приемника; измерение уровней мощности Pi (или напряжения Ui) ИМ-составляющих излучения СА, создаваемых на частотах fi на входе измерительного приемника при совместной работе контролируемого и дополнительного передатчиков и расчет относительных уровней χим для всех ИМ-составляющих излучения СА с частотами fi=|mfc±nf∂| по формуламThe proposed method for determining the parameters of the SA includes the impact on the SA emitting a signal with a frequency of f c , EM radiation of an additional transmitter with a frequency of f ∂ ; calibration of the elements of the measuring path; calculation of the frequencies of the IM components of the radiation CA f i = | mf c ± nf ∂ |, where m = 1; 2; 3 ...; n is 1; 2; 3 ...; measuring power levels P c (or voltage U c ) of a signal generated at a frequency f c CA at the input of the measuring receiver; measurement of power levels P i (or voltage U i ) of the IM components of SA radiation generated at frequencies f i at the input of the measuring receiver during the joint operation of the controlled and additional transmitters and calculation of the relative levels χ them for all IM components of SA radiation with frequencies f i = | mf c ± nf ∂ | according to the formulas
где Кс и Ki - значения коэффициентов передачи по мощности измерительного тракта соответственно на частотах fc и fi; и отличается от способа-прототипа тем, что с помощью измерительного приемника определяется неизвестная частота fc сигнала, излучаемого СА; рассчитываются минимально возможное значение частоты дополнительного передатчика:where K with and K i - the values of the transmission coefficients for the power of the measuring path, respectively, at frequencies f c and f i ; and differs from the prototype method in that an unknown frequency f c of the signal emitted by the SA is determined using the measuring receiver; the minimum possible value of the frequency of the additional transmitter is calculated:
f∂.min=fc-fmin; если fc>f∂ f ∂.min = f c -f min ; if f c > f ∂
f∂.min=fc-fmin; если f∂>fc,f ∂.min = f c -f min ; if f ∂ > f c ,
и максимально возможное значение частоты дополнительного передатчика:and the maximum possible value of the frequency of the additional transmitter:
f∂.max=(fmax-mfc)/n;f ∂.max = (f max -mf c ) / n;
с помощью генератора качающейся частоты, подключенного к дополнительному передатчику, изменяется частота внешнего воздействия на СА в пределах f∂.min÷ f∂.max и с помощью оконечного устройства, подключенного к измерительному приемнику, измеряются уровни плотности потока мощности П0 и Пi (или напряженности электрического поля Е0 и Ei) соответственно на частотах fc и fi сигналов в месте расположения измерительного приемника; относительные уровни χим ИМ-составляющих излучения случайной антенны рассчитываются по формуламusing the oscillating frequency generator connected to an additional transmitter, the frequency of external influence on the SA changes within f ∂.min ÷ f ∂.max and using the terminal device connected to the measuring receiver, the power flux density levels P 0 and P i are measured ( or electric field strengths E 0 and E i ), respectively, at the frequencies f c and f i of the signals at the location of the measuring receiver; the relative levels χ them of the IM components of the radiation of a random antenna are calculated by the formulas
а калибровка элементов измерительного тракта не производится.and calibration of the elements of the measuring path is not performed.
При реализации предлагаемого способа на первом этапе с помощью измерительного приемника 4 и оконечного устройства 5 определяется частота fc сигнала, излучаемого СА 3 (см. Фиг.2) и, так как полоса частот fmin÷fmax измерительного приемника 4 известна, на основании равенствWhen implementing the proposed method at the first stage, using the
fmin=fc-f∂; если fc>f∂ f min = f c -f ∂ ; if f c > f ∂
fmin=f∂-fc; если f∂>fc f min = f ∂ -f c ; if f ∂ > f c
определяется f∂.min - минимально возможное значение частоты дополнительного передатчика 1:determined by f ∂.min - the minimum possible value of the frequency of the additional transmitter 1:
f∂.min=fc-fmin; если fc>f∂ f ∂.min = f c -f min ; if f c > f ∂
f∂.min=fc-fmin; если f∂>fc f ∂.min = f c -f min ; if f ∂ > f c
Максимально возможное значение частоты f∂ при этом определяется из условияThe maximum possible value of the frequency f ∂ is determined from the condition
fmax=mfc+nf∂,f max = mf c + nf ∂ ,
откуда следуетwhence follows
f∂max=(fmax+mfc)/n.f ∂max = (f max + mf c ) / n.
На втором этапе с помощью генератора качающейся частоты 2, подключенного к дополнительному передатчику 1, изменяют частоту внешнего воздействия на СА 3 в пределах f∂.min÷f∂.max. При этом с помощью оконечного устройства 5, подключенного к измерительному приемнику 4, измеряют уровни плотности потока мощности П0 и Пi (или напряженности электрического поля Е0 и Ei) на частотах fс и fi сигналов в месте расположения измерительного приемника 4.At the second stage, using the
На третьем этапе относительные уровни ИМ-составляющих ЭМ-излучения χим рассчитывают по формуламAt the third stage, the relative levels of the IM components of EM radiation χ they are calculated by the formulas
В отличие от прототипа предлагаемый способ, во-первых, позволяет определить все возможные каналы утечки КИ в СА, которые могут быть обнаружены в полосеIn contrast to the prototype, the proposed method, firstly, allows you to determine all the possible channels of CI leak in the SA, which can be detected in the strip
fmin÷fmax измерительного приемника 4. Во-вторых, необходимость в калибровке элементов измерительного тракта отпадает, поскольку для определения χим используются измеренные значения уровней плотности потока мощности П0 и Пi (или напряженности электрического поля Е0 и Еi) на частотах fc и fi в месте расположения измерительного приемника 4, а не уровней мощности Р0 и Рi (или напряжения U0 и Ui) сигналов в измерительном тракте приемника 4 (в прототипе - приемника 6). В-третьих, измерительный приемник 4 и оконечное устройство 5 могут быть выполнены в виде единого устройства, например анализатора частотного спектра сигнала (производства Rode & Schwarz и др.) с цифровым выходом. В-четвертых, при реализации оконечного устройства 5 в виде панорамного видеоиндикаторного прибора результат исследования СА может быть получен как в виде спектрограммы - графика частотной зависимости χим (f), так и на всех его представляющих интерес дискретных точках χим (fi), что обеспечивает дополнительные сервисные удобства при интерпретации полученных результатов.f min ÷ f max of the measuring receiver 4. Secondly, there is no need to calibrate the elements of the measuring path, because to determine χ it uses the measured values of the power flux density P 0 and P i (or electric field strength E 0 and E i ) on frequencies f c and f i at the location of the measuring
Предлагаемый способ универсален, прост и эффективен, он удобен для реализации и позволяет наглядно контролировать структуру исследуемых ЭМИ путем визуального анализа спектрограмм. Поскольку оконечное устройство 5 может иметь цифровой выход для подключения ЭВМ, процесс определения χим(f) и χим(fi) легко поддается автоматизации.The proposed method is universal, simple and effective, it is convenient for implementation and allows you to visually control the structure of the investigated EMP by visual analysis of spectrograms. Since the
ЛИТЕРАТУРАLITERATURE
1. Маслов О.Н. Случайные антенны. // Электросвязь, 2006, №7, - С.12-15.1. Maslov O.N. Random antennas. // Telecommunications, 2006, No. 7, - S.12-15.
2. Кечиев Л.Н., Степанов П.В. ЭМС и информационная безопасность в системах телекоммуникаций. М.: ИД «Технологии», 2005. - С.320.2. Kechiev L.N., Stepanov P.V. EMC and information security in telecommunication systems. M .: Publishing House "Technologies", 2005. - P.320.
3. Маслов О.Н., Шашенков В.Ф. Защита информации: аспект электромагнитной совместимости и безопасности. // Вестник связи. 2005. №2. - С.65-72.3. Maslov ON, Shashenkov V.F. Information security: the aspect of electromagnetic compatibility and safety. // Bulletin of communication. 2005. No2. - S. 65-72.
4. Управление радиочастотным спектром и электромагнитная совместимость радиосистем. Под ред. Быховского М.А. М.: Эко-Трендз, 2006. - 376 с.4. Radio spectrum management and electromagnetic compatibility of radio systems. Ed. Bykhovsky M.A. M .: Eco-Trends, 2006 .-- 376 p.
5. Бадалов А.Л., Михайлов А.С. Нормы на параметры электромагнитной совместимости РЭС. Справочник. М.: Радио и связь, 1990. - 272 с.5. Badalov A.L., Mikhailov A.S. Standards for the parameters of electromagnetic compatibility of RES. Directory. M .: Radio and communications, 1990 .-- 272 p.
6. Бубнов Г.Г., Никулин С.М., Серяков Ю.Н. и др. Коммутационный метод измерения характеристик ФАР. М.: Радио и связь, 1988. - 120 с.6. Bubnov G.G., Nikulin S.M., Seryakov Yu.N. et al. Switching method for measuring PAR characteristics. M .: Radio and communications, 1988 .-- 120 p.
7. Воронин Е.Н., Шашенков В.Ф. Микроволновая селективная голография. М.: Радио и связь, 2003. - 535 с.7. Voronin E.N., Shashenkov V.F. Microwave selective holography. M .: Radio and communications, 2003 .-- 535 p.
8. Способ радиосвязи и системы его реализации. // Головков А.А., Волобуев А.Г, Чаплыгин А.А. и др. Патент RU 2271065 С1 от 09.06.2004, опубл. 27.02.2006, бюл. №6.8. The method of radio communications and systems for its implementation. // Golovkov A.A., Volobuev A.G., Chaplygin A.A. et al. Patent RU 2271065 C1 of 06/09/2004, publ. 02/27/2006, bull. No. 6.
9. Алиев Д.С., Авдеев В.Б., Ваганов B.C., Ваганов М.С., Панычев С.Н. Методический аппарат для оценки эффективности средств нелинейной радиосвязи и радиоподавления. // Телекоммуникации, №7, 2007. - С.35-40.9. Aliev D.S., Avdeev V.B., Vaganov B.C., Vaganov M.S., Panychev S.N. Methodological apparatus for assessing the effectiveness of non-linear radio communications and radio suppression. // Telecommunications, No. 7, 2007. - S.35-40.
Claims (1)
f∂.min=fc-fmin; если fc>f∂;
f∂.min=fc+fmin; если f∂>fc,
и максимально возможное значение частоты дополнительного передатчика:
f∂.max=(fmax-mfc)/n,
где m=1; 2; 3…; n=1; 2: 3…; с помощью генератора качающейся частоты, подключенного к дополнительному передатчику, изменяется частота внешнего воздействия на случайную антенну в пределах f∂.min÷f∂.max и с помощью оконечного устройства, подключенного к измерительному приемнику, измеряются уровни плотности потока мощности П0 и Пi или напряженности электрического поля Е0 и Ei, соответственно, на частотах fc и fi сигналов в месте расположения измерительного приемника; относительные уровни χим интермодуляционных составляющих излучения случайной антенны рассчитываются по формулам
или A method for determining the parameters of a random antenna, including exposure to a random antenna emitting a signal with a frequency f c , electromagnetic radiation of an additional transmitter with a frequency f ∂ , characterized in that an unknown frequency f c of the signal is determined using a measuring receiver with a frequency band f min ÷ f max radiated by a random antenna; the minimum possible value of the frequency of the additional transmitter is calculated:
f ∂.min = f c -f min ; if f c > f ∂ ;
f ∂.min = f c + f min ; if f ∂ > f c ,
and the maximum possible value of the frequency of the additional transmitter:
f ∂.max = (f max -mf c ) / n,
where m = 1; 2; 3 ...; n is 1; 2: 3 ...; using the oscillating frequency generator connected to an additional transmitter, the frequency of external influence on a random antenna is changed within f ∂.min ÷ f ∂.max and using a terminal device connected to the measuring receiver, the power flux density levels P 0 and P i are measured or electric field strengths E 0 and E i , respectively, at the frequencies f c and f i of the signals at the location of the measuring receiver; the relative levels χ of the intermodulation components of the radiation of a random antenna are calculated by the formulas
or
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008101398/09A RU2374655C2 (en) | 2008-01-10 | 2008-01-10 | Method of determination of accidental antenna parametres |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008101398/09A RU2374655C2 (en) | 2008-01-10 | 2008-01-10 | Method of determination of accidental antenna parametres |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008101398A RU2008101398A (en) | 2009-07-20 |
RU2374655C2 true RU2374655C2 (en) | 2009-11-27 |
Family
ID=41046823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008101398/09A RU2374655C2 (en) | 2008-01-10 | 2008-01-10 | Method of determination of accidental antenna parametres |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2374655C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2470465C2 (en) * | 2010-12-20 | 2012-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУВПО ПГУТИ) | Method for information protection of distributed random antenna |
-
2008
- 2008-01-10 RU RU2008101398/09A patent/RU2374655C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
БАДАЛОВ А.Л. Нормы на параметры электромагнитной совместимости РЭС, Справочник. - М.: Радио и связь, 1990, с.63-66. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2470465C2 (en) * | 2010-12-20 | 2012-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" (ГОУВПО ПГУТИ) | Method for information protection of distributed random antenna |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008101398A (en) | 2009-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10237765B1 (en) | Passive intermodulation (PIM) measuring instrument and method of measuring PIM | |
CN104267265A (en) | Evaluating system and method based on radio astronomical instrument device electromagnetic radiation | |
CN110702999A (en) | Strong electromagnetic pulse shielding effectiveness test system and method | |
CN101349729A (en) | Electromagnetic compatible transmitting test method | |
JP6034978B2 (en) | Method for identifying defect position in HF signal transmission line | |
Eser et al. | Open-area test site (OATS) calibration | |
Grychkin et al. | Influencing Factors and Uncertainty in Measurements of Transmitting Radio Electronic Equipment Characteristics | |
RU2374655C2 (en) | Method of determination of accidental antenna parametres | |
Du et al. | Research on continuous wave electromagnetic effect in swept frequency radar | |
US9083418B2 (en) | Versatile antenna received signal strength measurement system not affecting antenna pattern and receiver performance | |
RU2429495C2 (en) | Method for determining intermodulation parameters of random antenna | |
CN109254207B (en) | Cable electromagnetic radiation analysis method and system | |
CN111382587B (en) | Radio frequency reader-writer, test signal selection method and storage medium | |
RU2372623C1 (en) | Method of evaluating efficiency of random antenna | |
EP1995599A1 (en) | Method for determining an antenna parameter | |
Stratakis et al. | Overall uncertainty estimation in multiple narrow-band in situ electromagnetic field measurements | |
Betta et al. | Reliable measurements of Wi-Fi electromagnetic pollution by means of traditional spectrum analyzers | |
Zhao et al. | Prediction method of multi-frequency non-intermodulation electromagnetic radiation blocking effect of BeiDou navigation receiver | |
Jakubowski | A study on the calibration of an HPM meter based on a D-dot sensor and logarithmic RF power detector | |
Qakir et al. | Comparison of test standards for immunity testing in reverberation chambers | |
Le et al. | A new measurement technique and experimental validations in determination SAR of N-antenna transmitters using scalar E-field probes | |
Jargon et al. | Verifying the performance of a correlation-based channel sounder in the 3.5 GHz band with a calibrated vector network analyzer | |
RU2761478C1 (en) | Method for automated measurement of the levels of electromagnetic radiation in the structural elements of a shielded structure in the required frequency band | |
RU2790956C2 (en) | Method for calibration of magnetic frame antennas | |
Przesmycki et al. | Shielding effectiveness measurement of the anechoic chamber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110111 |