[发明专利]一种狭小空间下电磁干扰快速检测与识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及电磁环境效应技术领域，具体涉及一种狭小空间下电磁干扰快速检测与识别方法。

背景技术

电磁兼容性(EMC)是指设备、分系统、系统在共同的电磁环境中能一起执行各自功能的一种能力，包含两方面的含义：(1)该设备不会由于受到处于同一电磁环境中的其他设备的电磁发射导致和遭受不允许的降级；(2)也不会使同一电磁环境中其他设备(分系统、系统)因受其电磁发射而导致或遭受不允许的降级。它是电子、电气设备或系统的一项重要的技术性能，所表征的是共存于同一电磁环境中的设备或系统相互兼容的能力，电磁兼容测试通常包含电磁干扰(EMI)测试和电磁敏感度(EMS)测试。目前电子信息系统向高集成度、高复杂性、高性能指标发展，系统工作频带增宽、设备灵敏度增高、天线数量增多、有限空间内电子设备密集等使系统电磁兼容问题更加严重，多种电磁干扰高度交叉、系统内以及系统与外部环境间干扰耦合关系复杂。

在电磁干扰测试技术方面国内外已经开展了一定的研究工作。如现有国家专利《一种电磁干扰测试方法》(专利申请号：201510439384.1)，提出对样件进行电磁干扰测试时通过设置采用探测器的先后顺序来改善测试的效率，《检测电磁干扰的方法及其系统》(专利申请号：201611051284.2)，提出一种检测民用飞机便携式电子设备电磁干扰的系统。《一种双天线的电磁干扰测试装置和系统》(专利申请号：201520225621.X)，提出了一种双天线的电磁干扰测试装置和系统，提高测试效率。

然而，当前的电磁干扰检测主要采用接收天线进行信号采集，无法完成狭小空间下的电磁干扰测试。其次，研究内容主要倾向于前期的电磁干扰检测，测试得到的信号是多个电磁干扰源的混合信号，仅仅通过频谱特征无法有效识别出所有电磁干扰源，即缺乏对后期的电磁干扰识别等数据处理技术的研究。而且针对电磁干扰的检测通常单一通道进行，缺乏一套自动控制程序来完成多通道快速检测和数据实时处理，测试效率低，特别当电磁干扰源数目较多时，需耗费大量人力和时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种狭小空间下电磁干扰快速检测与识别方法，实现电子电器设备系统集成度高，器件级、板级、设备级电磁干扰现象严重时，小空间下的电磁干扰检测，使得电子电器设备的故障诊断得以实现。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种狭小空间下电磁干扰快速检测与识别方法，其特征是，包含以下步骤：

S1、选择数据采集传感器；

S2、在小空间的3个不同位置处放置数据采集传感器，并将不同位置的数据采集传感器的测试数据采集结果输入频谱仪或EMI接收机，以构建狭小空间下电磁干扰快速检测硬件测试系统；

S3、构建狭小空间下电磁干扰快速检测硬件测试系统相应的电磁干扰快速检测软件系统，完成多通道测试数据的自动化采集；

S4、采用基于二阶统计量电磁干扰源数目识别方法，通过计算测试数据所组成的联合矩阵的自相关矩阵并进行特征值分解，依据特征值的累积贡献率完成针对待测电子电器设备的电磁干扰识别的预处理，提取得到该条件下的电磁干扰源数目的判定结果n；

S5、增加小空间下测试所用的数据采集传感器的数量；

S6、判断电磁干扰源数目的判定结果n是否改变，若不变则确定电子电器设备系统内部的电磁干扰源数目为n，并得到电磁干扰混合信号，继续执行步骤S7，否则更新电磁干扰源数目的判定结果n，返回执行步骤S5；

S7、采用基于峭度的固定点算法对电磁干扰混合信号进行分离提取，得到n个独立电磁干扰信号，根据提取得到的独立电磁干扰信号的时域或频域特征识别待测电子电气设备系统对外发射的电磁干扰。

上述的狭小空间下电磁干扰快速检测与识别方法，其中：

所述的数据采集传感器为小型场强探头。

上述的狭小空间下电磁干扰快速检测与识别方法，其中，所述的电磁干扰快速检测软件系统包含：

前端电磁干扰多通道自动化测试模块，实现对不同测试通道的自动切换控制，完成测试数据采集；

后端数据处理模块，对实时输入的测试数据进行处理，以判定得到电磁干扰源的数目和独立电磁干扰信号的信息，实现对电磁干扰源的识别。

上述的狭小空间下电磁干扰快速检测与识别方法，其中，所述的步骤S3中：

采用切换开关用于多通道信号的检测。

上述的狭小空间下电磁干扰快速检测与识别方法，其中，所述的步骤S3中完成多通道测试数据的自动化采集的具体过程为：

完成单一通道下的数据采集，记录为T1；