无线电磁环境监测与分析

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电磁环境工作总结报告

电磁环境工作总结报告

一、前言随着我国经济的快速发展,电磁环境问题日益突出。

为了保障电磁环境安全,提高无线电通信质量,本部门积极开展电磁环境监测与保护工作。

现将一年来的工作总结如下:一、工作目标1. 全面掌握本地区电磁环境状况,及时发现和消除电磁干扰隐患;2. 保障无线电通信安全,提高无线电频率利用率;3. 提高公众电磁环境保护意识,营造良好的电磁环境。

二、工作内容1. 电磁环境监测(1)开展电磁环境监测工作,对重点区域、重点设施进行监测,确保电磁环境质量;(2)定期对无线电频率使用情况进行监测,掌握无线电频率使用状况;(3)对电磁干扰事件进行监测,分析原因,提出整改措施。

2. 电磁干扰处理(1)对发现的电磁干扰事件,及时进行调查处理,确保无线电通信安全;(2)对电磁干扰源进行排查,采取有效措施,消除干扰隐患;(3)加强与相关部门的沟通协作,共同解决电磁干扰问题。

3. 电磁环境保护宣传(1)开展电磁环境保护宣传活动,提高公众电磁环境保护意识;(2)普及电磁环境保护知识,引导公众正确使用无线电设备;(3)加强与企事业单位的沟通,推动电磁环境保护工作。

三、工作成效1. 电磁环境监测工作取得了显著成效,本地区电磁环境质量得到有效保障;2. 电磁干扰事件得到及时处理,无线电通信安全得到有效保障;3. 公众电磁环境保护意识得到提高,电磁环境保护工作得到广泛支持。

四、存在问题及改进措施1. 存在问题:部分区域电磁环境监测力度不足,部分电磁干扰事件处理效果有待提高。

改进措施:(1)加强电磁环境监测力度,扩大监测范围,提高监测频率;(2)优化电磁干扰处理流程,提高处理效率,确保无线电通信安全;(3)加强与相关部门的沟通协作,共同解决电磁干扰问题。

五、下一步工作计划1. 持续开展电磁环境监测工作,提高监测质量;2. 加强电磁干扰处理,确保无线电通信安全;3. 深入推进电磁环境保护宣传,提高公众电磁环境保护意识;4. 加强与相关部门的沟通协作,共同推进电磁环境保护工作。

电磁辐射环境监测与评估标准

电磁辐射环境监测与评估标准

电磁辐射环境监测与评估标准引言随着科技的快速发展,电磁辐射对日常生活和环境的影响日益引起关注。

为了保障公众的健康和创造一个良好的生活工作环境,有必要制定电磁辐射环境监测与评估标准。

本文将介绍电磁辐射的基本概念和分类,并提出一套电磁辐射环境监测与评估的标准。

电磁辐射的基本概念电磁辐射是指电磁波在空间中传播时产生的能量传递。

电磁波是由电场和磁场交替变化形成的,具有一定的频率和波长。

电磁辐射可以分为非电离辐射和电离辐射两类。

非电离辐射是指电磁波对生物体的影响主要通过引起热效应来进行的辐射。

常见的非电离辐射包括无线电波、微波、红外线和可见光等。

这些辐射通常不具有足够的能量来离子化物质,但长时间的暴露仍然可能对生物体产生一定的影响。

电离辐射是指具有足够能量的电磁波,可以使原子或分子发生电离。

常见的电离辐射包括紫外线、X射线和γ射线等。

电离辐射对生物体的影响主要是由于它们产生的能量足以从原子或分子中剥离电子。

电磁辐射环境监测1. 辐射源的识别和分类通过监测,需要对辐射源进行准确的识别和分类。

根据不同类型的辐射源,采用相应的测量方法和设备进行监测。

常用的辐射源包括电视、方式基站、微波炉等。

2. 辐射水平的测量和评估监测需要准确测量环境中的电磁辐射水平,并根据国家和地区的相关标准进行评估。

测量方法可以包括电磁辐射仪的使用、辐射防护仪器的使用等。

3. 辐射源的定位和辐射分布的分析除了对辐射水平的测量和评估,还需要对辐射源进行精确定位,并分析其辐射分布。

这有助于确定辐射源对周围环境和生物体的影响程度。

电磁辐射环境评估标准1. 国内外相关标准和法规的参考国内外已经存在一些有关电磁辐射的标准和法规,可以作为参考。

例如,国际电离辐射防护委员会(ICNIRP)的相关标准和欧盟电磁辐射指令等。

2. 电磁辐射对人体健康的影响需要考虑电磁辐射对人体健康的潜在影响。

根据科学研究和流行病学调查的结果,制定合理的辐射水平限值。

3. 辐射来源和辐射分布的影响评估需要评估不同辐射源的影响程度和辐射分布的特点。

电磁环境检测报告

电磁环境检测报告

电磁环境检测报告1. 背景介绍电磁环境检测是指对特定区域或设备的电磁辐射水平进行定量测量和评估的过程。

电磁辐射是指在电磁场中能量的传播方式,包括电磁波、电场和磁场等。

近年来,随着无线通信技术的飞速发展和各种电子设备的广泛应用,电磁辐射对人体健康产生的潜在影响引起了广泛关注。

因此,进行电磁环境检测对于保护人体健康和环境安全十分重要。

本报告旨在对特定区域的电磁辐射水平进行检测和评估,分析其对人体健康可能产生的潜在风险,并提供相应的建议和改进措施。

2. 检测设备和方法2.1 检测设备本次电磁环境检测使用了以下常见的电磁辐射检测设备: - 电磁辐射仪:用于测量电磁场的强度和频率范围。

- 射频功率计:用于测量射频辐射功率水平。

- 磁场强度仪:用于测量磁场的强度。

- 电场强度仪:用于测量电场的强度。

2.2 检测方法本次电磁环境检测采用以下常见的检测方法: 1. 根据检测区域的特点和用途,选择合适的检测点进行电磁辐射的测量。

2. 使用电磁辐射仪对不同频率范围内的电磁辐射进行测量,记录数据。

3. 使用射频功率计对射频辐射功率进行测量,记录数据。

4. 使用磁场强度仪和电场强度仪对磁场和电场强度进行测量,记录数据。

5. 对测量结果进行分析和评估。

3. 检测结果分析根据对特定区域的电磁辐射进行测量和分析,得到以下检测结果:3.1 电磁场强度在不同频率范围内测量的电磁场强度如下表所示:频率范围电磁场强度(V/m)100 kHz 1.531 MHz 0.7810 MHz 0.35100 MHz 0.191 GHz 0.09从上表可以看出,在特定区域内的电磁场强度随着频率的增加呈现逐渐降低的趋势。

3.2 射频辐射功率测量的射频辐射功率如下表所示:射频频率(MHz)辐射功率(mW/m²)900 2.681800 1.342600 0.78从上表可以看出,射频辐射功率随着频率的增加呈逐渐降低的趋势。

3.3 磁场和电场强度测量的磁场和电场强度如下表所示:测量点磁场强度(μT)电场强度(V/m)A 0.56 2.10B 0.42 1.93C 0.38 1.88D 0.20 1.64从上表可以看出,磁场和电场强度在不同测量点之间存在一定的差异,但整体水平较低。

电磁环境监测技术及其应用研究

电磁环境监测技术及其应用研究

电磁环境监测技术及其应用研究随着现代社会的快速发展,电子产品的普及和应用越来越广泛。

但同时,电磁辐射的问题也越来越突出,因此电磁环境监测技术在保障人类健康和生态环境方面具有重要意义。

电磁环境监测技术是指综合运用电磁理论、电磁场测量方法和监测技术,对环境中的电磁场进行测量、分析和评估的技术手段。

通过对电磁环境的监测,不仅可以及时发现电磁辐射超标的情况,还可以定位具体的辐射源,有效地保障人类健康和生态环境。

电磁环境监测技术主要分为三个方面。

一、电磁场测量技术。

电磁场测量技术能够准确测量电磁辐射强度、频率、极化方向、空间分布和时间变化等参数,对于电磁环境监测具有重要的作用。

电磁场测量技术主要包括电场测量和磁场测量两种方法。

其中,电场测量常用的是电位探针、电场探测仪等设备;而磁场测量则常用磁力计、叠加磁场仪等设备。

二、电磁波辐射评估技术。

电磁波辐射评估技术主要是通过对电磁辐射环境的监测和分析,进行电磁辐射源的评估和预测,为电磁辐射管理工作提供决策支持。

该技术具体包括电磁辐射场强与人体安全专业化规范的相对关系、电磁辐射的生态影响等。

三、电磁辐射防护技术。

电磁辐射防护技术是指综合运用电磁学、材料学、机械学等技术手段,对电磁辐射进行防护和减少。

具体包括:静电屏蔽、静电接地、电磁辐射屏蔽、电磁波吸收材料、电磁辐射减幅材料等。

电磁环境监测技术主要应用于以下方面。

一、电力行业。

电力输电和变电所等大型电力设施的建设、运营和改造普遍会产生电磁辐射。

因此,对于电力行业而言,电磁环境监测技术可以监测电力场强度是否符合规定的标准,为维护社会稳定、保障人民利益发挥着不可替代的作用。

二、通信业。

电信、移动通信等通信业普及使得电磁辐射变得更加普遍。

具体情况如网络通信所需的基站、广播电视站、微波重复器和宽带通信天线等设施会产生较为强烈的电磁场。

因此,对于通信业,电磁环境监测技术不仅可以保障用户使用通信设施的安全,还能减少对环境的影响,确保环境可持续发展。

无线电电磁环境监测系统及监测数据分析

无线电电磁环境监测系统及监测数据分析

无线电电磁环境监测系统及监测数据分析作者:蒋仟来源:《名城绘》2020年第07期摘要:无线电技术逐渐发展,各类无线电业务也层出不穷,台站数量高速增加,无线电频谱资源呈现紧张化,电磁环境也开始变得复杂。

在当下的电磁环境变化下,必须深入研究探索,建立一体化监测系统,并实行无线监测,整合数据信息,进行进一步分析。

关键词:无线电;环境监测;监测数据引言电磁环境监测系统是复杂电磁环境构设的重要组成部分,主要应用于监测各种通信和雷达信号,并对信号进行测量定位,获取信号频率,以及特征参数。

而后,需要对监测结果进行评估预测,及时调整电磁环境。

本文会多角度介绍电磁环境监测系统设计,并具体分析监测站布局、监测距离、灵敏度,以及测向精度的估算方法,制定详细的实施方案,其中也包括体系框架的设置。

一、无线电监测技术研究的现状分析从宏观角度分析,无线电监测系统主要具备三种功能;分别是监测电磁环境,划分与分配频带,并为频率指标提供准确的数据、对无线电信号实行全方位探测定位查处等,确保无线电波的稳定运行、对部分无线电用户进行管控,引导用户在规定的频率中开展业务。

在无线电电磁监测管理中,必须对频谱监测功能进行精准定位,促进监测技术与数据分析的长远发展。

近几年来,频谱监测体系逐步完善,且都建立了网络管理系统。

而无线电电磁环监测网络主要由以下几个部门组成,监测控制中心、移动监测站、可搬移站、大型固定监测站、小型固定监测站、便携式监测设备等,各个站点的工作重心各有不同。

无线电监测系统的主要任务是:随时监察与测试无线电网络的运行状况、管理无线电频谱、查找具有干扰性的无线电源,保证航空、电信等部门的基本用频权益。

从目前的发展情况来看,“北斗”卫星导航体系仍处于发展中阶段,整体结构还不完备;但是,无线电监测技术却逐渐创新发展,监测系统与设备处于更新状态,这也为电磁环境创建安全的外部保障。

所以,在新时期背景下,无线电电磁环境监测必须拓展核心业务,将无线电技术融入信息化领域,实现对电磁环境监测的网络化、智能化发展,并在特定的区域范围内实行联合监测与信息共享,提高无线电监测与管理效益,促进环境监测系统的可持续性发展。

移动通信基站电磁辐射环境监测与评价

移动通信基站电磁辐射环境监测与评价

移动通信基站电磁辐射环境监测与评价随着移动通信技术的迅猛发展,移动通信基站的数量也逐渐增多,为人们的生活带来了巨大的便利。

与此人们对于移动通信基站的电磁辐射环境问题也越来越关注。

对移动通信基站的电磁辐射环境进行监测与评价显得尤为重要。

为了保障公众的身体健康,对移动通信基站的电磁辐射环境进行监测与评价已经成为一项必要的工作。

我们需要了解什么是电磁辐射环境。

电磁辐射是一种可以传播的能量,它包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。

在移动通信基站中,主要涉及到的是无线电波和微波。

这些电磁波在传输信息的也会对周围的环境产生一定的影响。

针对移动通信基站的电磁辐射环境监测与评价,我们需要从以下几个方面进行考虑。

首先是监测点的选择。

监测点的选择应该充分考虑到移动通信基站的分布情况、周围环境的影响以及人口密集程度。

一般来说,我们会选择在基站周围以及人口密集地区进行监测,以便更加准确地了解基站的电磁辐射环境情况。

其次是监测参数的确定。

在进行电磁辐射环境监测时,需要确定监测的参数,包括电磁场强度、频率范围、功率密度等。

这些参数的监测结果将直接反映出移动通信基站的电磁辐射情况,有助于评估其对周围环境和人体的影响程度。

再次是监测方法的选择。

常见的电磁辐射环境监测方法包括现场测试、远场测试和模拟计算等。

现场测试是指利用专业的测试仪器在监测点进行实时监测,可以直接获取到基站辐射的实际情况;远场测试是通过远距离的测量来获取基站辐射情况,适用于环境较为复杂的情况;模拟计算则是通过电磁场模型来进行预测和估算。

这些方法可以互相补充,从不同角度全面了解基站的电磁辐射情况。

最后是评价结果的分析和应对措施的确定。

监测完毕后,需要对监测结果进行分析,判断基站的电磁辐射环境是否达标。

如果发现基站的电磁辐射超出了规定范围,就需要采取相应的措施来加以改善,包括适当调整基站的工作模式、增加屏蔽设施、改善天线方向等。

对移动通信基站的电磁辐射环境进行监测与评价是非常必要的。

电磁环境监测与分析系统设计与实现

电磁环境监测与分析系统设计与实现

电磁环境监测与分析系统设计与实现随着现代科技的发展,电磁环境对人类社会产生了深远影响。

对电磁环境进行监测与分析,不仅可以有效保护人民的健康和生活环境,还能保障电磁设备的正常运行。

因此,设计与实现一套高效可靠的电磁环境监测与分析系统显得尤为重要。

本文将从系统需求分析、设计框架、硬件选型、软件开发等方面进行探讨,以探索电磁环境监测与分析系统的设计与实现方法。

一、系统需求分析电磁环境监测与分析系统的设计需要根据实际需求进行合理的需求分析。

可以从以下几个方面进行考虑:1. 功能需求:系统应能够对电磁辐射强度、频率及功率等参数进行实时监测,能够对环境中不同频段的电磁辐射进行分类和分析,准确评估电磁辐射对人体和设备的影响。

2. 可靠性需求:系统应具备高可靠性,能够长时间稳定运行,保障数据的可靠性和精确性。

3. 实时性需求:系统应具备快速响应的特点,能够实时采集和处理电磁辐射数据,及时报警和预警。

4. 扩展性需求:系统可以方便地进行扩展和升级,以满足不同场景下的监测需求。

5. 可视化需求:系统应具备友好的用户界面,能够将监测数据直观地显示出来,并能提供图表分析、数据对比等功能。

二、设计框架基于上述需求分析,一个合理的电磁环境监测与分析系统设计框架如下:1. 传感器网络:通过部署各种电磁传感器,实现对电磁辐射数据的实时采集与传输,建立起一个覆盖范围广、布局合理的传感器网络。

2. 数据存储与处理:建立一个高效稳定的数据库,用于存储传感器采集到的大量数据,并设计相应的数据处理算法,对数据进行处理、分析和挖掘,提取有用信息。

3. 数据可视化与分析:设计一个用户友好的界面,将处理后的数据以图表、曲线等形式直观地展示给用户,并提供数据分析、报告生成、预警等功能。

4. 系统管理与维护:针对系统的可扩展性需求,设计相应的管理模块,实现用户权限管理、设备管理、网络管理、异常处理等功能。

三、硬件选型在设计与实现电磁环境监测与分析系统时,选择合适的硬件设备对系统的稳定性和可靠性至关重要。

移动通信基站电磁辐射环境监测与评价

移动通信基站电磁辐射环境监测与评价

移动通信基站电磁辐射环境监测与评价随着移动通信技术的不断发展,基站数量不断增加,基站对周围空气与土地的电磁辐射造成了一定的影响。

因此,对基站周围电磁辐射环境进行监测和评价具有重要意义。

本文就移动通信基站的电磁辐射环境监测和评价进行探讨。

“电磁辐射”指的是电磁波在介质中传播时,将能量无线传递的过程。

移动通信基站的电磁辐射可分为两种:电场与磁场。

其中,电场通常用单位伏特/米(V/m)表示,磁场通常用微特斯拉(μT)表示。

二、电磁辐射环境监测电磁辐射环境监测指对基站周围的电磁辐射环境进行定量检测和数据统计。

移动通信基站电磁辐射环境监测可分为以下两种情况:新建基站的电磁辐射环境监测应当于基站建设前进行。

监测周期应当不少于3个月,监测指标包括电场、磁场强度和频率等参数。

如果监测结果与相关标准不符,则需采取相应措施予以改善。

电磁辐射环境评价指基于电磁辐射环境监测数据,进行定性或定量地评估基站周围的电磁辐射情况,并根据评价结果提出相应的管理和治理建议。

电磁辐射环境评价可分为以下三个步骤:1、数据分析首先,需要对电磁辐射监测数据进行整理和分析,例如,绘制电磁场等强度分布图、频率分布图等,以便深入理解基站周围电磁辐射环境的情况。

2、风险评估在数据分析的基础上,可以进行电磁辐射环境的风险评估,分析分为以下几个方面:(1)对健康的影响(3)对环境、动植物的影响(4)对国家和社会的影响3、管理建议根据风险评估的结果,可以提出相应的管理建议,以降低电磁辐射环境对周围环境和人体健康的影响。

例如,采取合适的基站辐射防护措施、严格控制基站建设的密度、科学选址等措施,以保障周围环境和居民的安全健康。

综上所述,对移动通信基站周围的电磁辐射环境进行监测和评价,对于保障人体健康和周围生态环境具有至关重要的作用。

在监测和评价过程中,应当坚持科学严谨的原则,确保监测和评价结果具有可靠性和科学性。

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无线电磁环境监测与分析摘要对无线电磁环境的定义和测量、分析方法进行了阐述。

说明了无线电磁环境的测量方法以及测量时应注意的事项,如保证监测系统本身的准确性、监测资料正确记录等。

最后介绍了在关键词电磁环境监测分析应用前言在诸多无线电管理文件和资料中,经常出现“电磁环境恶化”、“电磁环境复杂”等术语,这在某种程度上表明了电磁环境在无线电管理工作中的重要性。

如何测量和判别电磁环境的优劣,对于我们维护电波秩序、主动查处有害干扰、科学规划和利用无线电频谱资源有着极为重要的作用。

下面,笔者结合无线电监测实践,与大家分享一些对无线电磁环境监测和分析的认识。

电磁环境监测1.1 电磁环境的定义GB/T4365-1995对电磁环境有这样的描述:电磁环境是指存在于给定场所的所有电磁现象的总和。

此定义包括了两层含义:第一,电磁环境是指某一给定场所,有限定的地区范围;第二,电磁环境是在给定地区范围内所有电磁现象的总和,包括自然界电磁现象、人为电磁现象。

电磁噪声是一种明显不传递信息的时变电磁现象,它可能与有用信号叠加或组合。

电磁环境的优劣直接影响无线电设备的工作质量,恶劣的电磁环境会导致无线电设备不能正常工作,这就是我们常说的电磁噪声干扰。

无线电环境是指无线电频率范围内的电磁环境。

指在给定场所内所有处于工作状态的无线电发射机产生的电磁场总和,属于人为电磁现象(人工装置所产生的电磁现象)的范畴。

1.2 电磁环境监测设备电磁环境的监测通常需要专用的设备来完成。

电磁环境的监测设备的要求不同于通信接收机,通信接收机是用于再现一个信号,在接收这种信号中灵敏度和速度起着重要的作用。

电磁环境监测设备是用来测试电磁噪声和无线电信号的电平和频率等指标,所测量的可能是干扰源,也可能是无线电信号。

因此,对它的要求是测量精度。

1.2.1 监测接收机由于在电磁环境测量中,经常出现具有不同带宽特性的信号,所以对监测接收机的互调特性也有严格的要求。

为适应各种调制形式信号的测量,除可接收正弦波信号外,更常用于接收脉冲干扰信号。

因此,监测接收机应具有平均值检波、峰值检波和准峰值检波功能,依据不同的测量对象,选择检波方式。

实际测量的信号基本可以分为三类:连续波、脉冲波和随机噪声。

连续波干扰(如:载波、电源谐波和本振)是窄带干扰,在无调制的情况下用峰值、有效值或平均值检波器均可以检测出来,且测量的幅度相同。

对于脉冲干扰信号,峰值检波器可以很好地反映脉冲的最大值,但反映不出脉冲重复频率的变化。

这时,使用准峰值检波器最为合适,其加权系数随脉冲信号重复频率的变化而改变,重复频率低的脉冲信号引起的干扰小,反之加权系数大。

而用平均值、有效值检波器测量脉冲信号,其读数也与脉冲重复的频率有关。

随机干扰的来源有热噪声、雷达目标反射以及自然噪声等,这时,主要分析平稳随机过程干扰信号的测量,通常使用有效值和平均值检波器来测量。

利用检波器的特性,通过比较信号在不同检波方式下的响应,就可以判别所测未知信号的类型,确定干扰信号的性质。

例如,用峰值检波器来测量某一干扰信号,改为平均值或有效值检波时幅度不变,则该信号是窄带信号。

若幅度发生变化,则该信号可能是宽带信号(即频谱超过接收机分辩带宽的信号,如脉冲信号)。

对于电磁环境监测设备,需要注意的是:(1)防止输入端过载;(2)选用合适的检波方式;(3)测试前要进行校准;(4)选择适合的预选器。

无论是高电平的窄带信号还是具有一定频谱强度的宽带信号,都可能导致测量接收机输入端混频器过载,产生错误的测量结果。

对于脉冲类的宽带信号,在混合器前进行滤波(也称为预选),可避免发生过载的现象。

不经预选时,宽带信号的所有频谱分量都同时出现在混频器上,若宽带信号的时域峰值幅度超过了混频器的过载电平,便会发生过载情况。

经过预选时,由于进行了跟踪滤波,故输入信号频谱只有一部份进入预选器的通带内,到达混频器的输入端,输入信号的频谱强度不会因滤波而改变。

这种靠滤波而不是靠衰减来实现的幅度减小,改变了宽带信号测量的动态范围,同时又能维持接收机测量低电平信号的能力。

若窄带信号(如连续波信号)处在预选滤波器的带通内,则预选的过程不会改变测量窄带信号的动态范围。

1.2.2 监测天线各省(区、市)监测站拥有最多的是覆盖70 MHz~3000 MHz频段的监测设备,同时该频段也是关注程度最高的频段。

在此频段进行监测时,要求有覆盖70 MHz ~3000 MHz频段的监测天线,监测天线应具有水平和垂直两种极化方式,无方向性,以便更为详尽地监测电磁环境。

使用定向天线时,要有尽可能低的方向性,在360°不同方向的增益变化不大于6 dB。

监测天线的高度以能够消除地表面反射波的影响为基本要求,一般监测天线高度距地表面(或房顶面)不低于6米。

1.2.3 系统噪声温度监测系统的噪声温度直接影响监测的精度,因此对系统噪声温度的要求应根据监测精度要求而确定。

系统的噪声温度(TR)应在天线端口测量,因而包括了低噪声放大器(LNA)、外接滤波器和电缆损耗。

通常的成品接收机或频谱分析仪的噪声温度都超过2000 K。

因此,监测系统中需要加装低噪声放大器(LNA)和采用低损耗连接电缆,系统内部产生的虚假信号、谐波分量等要足够低。

系统噪声温度按式①计算(见图1):1.2.4 监测系统的校准为保证监测结果的准确度,监测前和监测后须进行系统校准,以便及时掌握系统的指标变化,并确定测量系统的灵敏度。

天线的校准,可以利用生产厂家技术说明书提供的增益、方向性和效率值计算天线的噪声温度进行。

监测系统的校准测量可以通过观测噪声源实现,在天线所处的环境温度已知的情况下,用环境温度匹配负载替代天线,在设备安装后、采集数据前校验一次,在数据采集后重复这种校验,所需的测量最好能每24小时进行一次。

值得注意的是,即使对设备进行了校准,由于来自地面和周围地形的多途径干扰、干扰方向未知的天线增益和与安装结构相互作用产生的天线增益变化等引起的误差,也仍然影响测量的精度。

我们在SKA(射电天文望远镜)台址无线电干扰监测系统中,采用了宽带噪声源,通过射频转换开关,在软件程序控制下,在测量之前和每完成一项测试任务后均进行一次系统校验。

通过控制噪声源的开、关,在前端放大器输入已知的宽带噪声来对系统噪声温度进行校验,以得出系统实际噪声温度和增益,从而较准确地标定系统性能。

为计算系统噪声系数,先定义,其中:Pon和Poff为开、关噪声源时系统测量的功率电平。

则NF——以dB表示的系统噪声温度;B——带宽,单位为Hz。

需要指出的是,在干扰测量时对系统的线性(特别是对强信号的响应)要给予关注,特别是在有强干扰信号的较低频段更需要监测系统有良好的线性特性,否则由于系统工作在非线性区产生虚假信号和造成不平坦的噪声谱基线,导致无法区别干扰信号。

当监测系统处在较强的信号区时建议在系统前端加装带通滤波器。

1.3 测量方法在进行无线电磁环境测量时,对所要监测的频段的扫描相对于一天中的时间频率覆盖应尽可能均匀。

所设置的测量范围根据监测系统的扫描速率、步进、分辨率带宽以及测量的精度要求确定。

为保障监测的精度要求,重要的是设备的稳定性、测量参数的正确选择和全过程监测数据(原始数据)的完整记录以及对监测数据处理方法的准确性。

无线电磁环境的监测通常采用专门的设备完成,也可以利用无线电监测与测向设备来完成,如何使处理结果贴近于定义意义上的电磁环境描述是必须要解决的问题。

以成都华日有限通信公司研制生产的HP-12监测与测向设备为例,对无线电磁环境监测的测量方法进行说明。

首先,启动新信号搜索功能模块,设置对应监测频段的设备参数和统计参数,主要是选取分辨率带宽、步进、灵敏度等参数。

然后,根据所监测频段的精度要求和监测系统的噪声温度设定统计次数(或重复测量的时间)。

实时记录全过程的监测数据,作为电磁环境分析的原始数据。

最后,经过对原始数据的处理,得到我们所关心的电磁环境信息,如:背景噪声电平(电磁噪声)、存在的电台所使用的频率及频率占用情况、信号的场强分布情况(监测系统功能完备的可以直接转换为测定存在信号的参数、所处的方位等电台信息)等。

电磁环境分析对监测地域电磁环境状况的分析是依据监测数据进行的,从中分析出所关心的信息,并以简洁、清晰的图表进行描述和记录。

在进行分析时,要确定设备的参数,实时进行设备稳定性的校验,以便阅读处理结果时准确把握设备的性能。

下面,对一些实际测试中的相关指标进行分析。

2.1 场强及功率通量密度电场强度是长度为1米的天线所感应的电压,简称场强,习惯上以E表示。

实际测试中,场强值的描述可用50%、80%和95%等场强值方式表征电磁噪声场强的参数。

其定义为:在测量时间T内,有80%(或50%、95%)的时间无线电噪声超过某一给定值E1的场强值,则有对无线电磁环境的结果分析也可用功率通量密度来表述,其表述的意义相同,但是采用了不同的计量单位。

功率通量密度是电波入射到单位面积上的辐射功率,简称功率密度,通常以S表示。

平均功率密度是指电波入射到单位面积上的平均辐射功率。

根据GB 12638-90,一般频率为30 MHz~300 MHz超短波波段的电磁波测量单位不使用平均功率密度,而以平均电场强度表示。

常用计量单位为伏/米(V/m),按自由空间中的平面电磁波计算。

电场强度与平均功率密度换算公式如下:式中: E-平均电场强度,V/m;Pd-平均功率密度,W/m2。

场强的线性单位通常有V/m、mV/m、μV/m,对应的电平单位分别为dBV/m、dBmV/m、dBμV/m(常记为dBμ)。

将监测到的所有数据(包括两种极化方式的测量数据)进行排序,排序最靠前的为最大值,排序最靠后的为最小值,排序中间为中值。

将所有测量次数的测量数据进行求和后,除以测量次数得到均值。

测量结果以图形表示,水平轴为频率范围,垂直轴是以dB(Wm-2Hz-1)为单位的功率通量密度值。

不同值的功率通量密度表示在同一图形中,用不同颜色的曲线区分。

处理后的功率通量密度图如图2、图3所示(也可表示为场强值曲线)。

功率通量密度图中出现的跳跃点是由于天线、前置放大器和接收机等设备频率特性不连续,以及不同的频率范围采用不同的带宽和测量时间等因素造成的。

2.2 占用度占用度是指在每个频段内所有信道测量的功率电平高于频段内中值功率xdB时信道数的百分比。

占用度条形图所描述的是估算值(见图4)。

把每一测试任务段内的所有测试次数(两种极化方式)的所有数据进行求和,除以测量次数和测量频点数得到均值,用此值绘出占用度门限曲线图,将此值加上xdB(通常为6 dB)作为占用度的门限。

当某一频率的电平超过此门限值时,将占用度计数器加1,直至统计完所有的测量次数和测量频点,再除以次数和频点数得到占用度。

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