监测设备技术指标分析.pptVIP

监测主要任务及挑战 任务 信号有哪些信誉好的足球投注网站截获 信道占用情况，信号的活动情况，发现新信号 测量 幅度测量、信号频率和带宽测量、调制度和码速率测量 测向和定位 监听和监视 信号分选、网台识别 挑战 电磁频谱环境不可控 1,000 ?10,000 ?100,000 个发射机 SOI未知频率,幅度和发射的时间 复杂的调制方式和分址技术 短的持续信号（burst信号、瞬态信号）难以用常规设备分析 无线电监测关注目标 无线电监测关注目标 截获所处地域的感兴趣的无线电通信信号 通信信号出现的方向、频率、时间、强度等，完全或者部分未知和随机的 使用一个空域、频域、时域、能量域窗口构成的多维有哪些信誉好的足球投注网站窗，按照一定的截获概率获取感兴趣的通信信号 截获通信信号的四个基本条件 空域重合 频域重合 时域重合 能量足够 监测接收机要求 要求 极宽的工作频率范围 高接收灵敏度 大动态范围 快速的有哪些信誉好的足球投注网站截获能力 截获概率POI：有哪些信誉好的足球投注网站系统能够检测到感兴趣的信号(SOI)的概率 支持对多种类型信号的解调和分析能力 灵活控制、联合监测 分类 窄带接收机和频谱分析仪 宽带接收机（RF下变频+ADC+DSP） 监测设备主要性能指标 1. 工作频率范围 定义 设备可调节到满足其工作需要的一个频率集合 内容 接收机与工作频率有关的主要技术参数均符合产品规范规定的技术指标要求时的频率覆盖范围 噪声系数、灵敏度、三阶互调截点值(IP3)、二阶互调截点值（IP2）、测频误差 要求 20(30)MHz-3GHz 监测设备灵敏度（模拟） 对象 针对模拟信号，定义为接收机输入端解调和收听接收信号声音所需的最低信号电平（ uV 、dBuV或dBm） 测试条件 输出衰减器，必须将其调至0 dB衰减 须打开自动增益控制（AGC） “前置放大器为开”（“高灵敏度模式”或“低噪声模式”） 测量 信号发生器、音频分析仪 降低信号发生器的信号电平，直至达到SINAD值。使用音频分析仪测量SINAD值。 宽带接收机灵敏度 DANL=-174+NF+S/N+10*log(RBW) RBW= B*r/N r: 形状因子，数字滤波器1.2-2.5，模拟滤波器2-8； 例如：B=10MHz，r=1.28，FFT点数N=2048， 则RBW=6.25kHz，如NF=10dB，S/N=6dB DANL=-120dBm/6.25kHz 频率分辨率（RBW）决定灵敏度 系统灵敏度 灵敏度计算公式 P= - 174 + NF + 10 log B(Hz) + S/N + Lf – Ga (dBm) 或 E= -96.77 + NF + 10 log B(Hz) + S/N + Lf – Ga + 20logf(MHz) kTB 室温下，电阻匹配情况下，B为1Hz时kTB值为-174dBm 噪声系数 一定条件下接收机或放大器输出端的总噪声功率与当内部无噪声源时由于输入端热噪声所引起的输出噪声功率之比 需要的信噪比 保证接收系统正常工作所需的信噪比 依赖于信号所含信息方式、信号调制方式、接收系统对输出信号的处理方式和信息的用途 解调灵敏度，检测灵敏度 外部噪声 自然无线电噪声和人为无线电噪声 系统灵敏度 举例 监测接收机噪声系数典型值是10dB，S/N=6dB?接收机输入端口灵敏度典型值是 -118dBm/10kHz（-11dBuV/10kHz） 常用全向监测天线HK014（100MHz - 1300MHz频段），天线增益典型值是0dB，对应天线K因子是11dB - 31dB 射频电缆、开关矩阵在对应工作频段损耗为5dB 计算得到：监测系统灵敏度为5 - 25 dBuV/m/10kHz 通常要求 超短波监测系统灵敏度10 - 20uV/m/10kHz 覆盖评估 系统灵敏度受环境的影响 3. 动态范围 动态范围： 线性动态范围（LDR）：在该范围内输出功率随输入功率线性增加。当输出功率增加到接近最大值时将会饱和。 LDR=P1dBi - (-174+10*logB+NF+S/N) 无杂散动态范围(无虚假响应动态范围，SFDR)：灵敏度电平到不产生虚假响应的输入信号电平之差。 二阶、三阶无杂散动态动态范围中的较小值 带内 or 带外 降敏动态范围（单信号）：单个起支配作用的带外高电平干扰信号使接收机性能降低程度的量。 原因：导易混频、非线性引起底噪抬高、带内杂散增加… ADC动态范围 宽带接收机的关键器件 ADC的SFDR（ SNR ） DADC=1.76 + 6.02*b + 20*log(Ros) (dB) 每增加1位ADC位数，SFDR提高6dB; Ros增加1倍，噪声降低3dB，相当于SFDR增加3dB 14位ADC，SFDR=84dB 12位ADC，SFDR=72dB 3.2 中频带宽矩形系数 定