[发明专利]300MHz-800MHz模拟电视台站发射功率辐射测试系统

说明书

本发明公开了一种300MHz‑800MHz模拟电视台站发射功率的无人机低空辐射测试系统，属于无线电发射系统性能指标测试领域。该系统包括自动测试子系统和无人机，自动测试子系统包括测量设备、测距及定位装置、传播路径损耗分析模块、等效全向辐射功率估算模块和数据综合模块；测量设备和测距及定位装置布置在无人机上。测量设备通过接收天线接收被测台站发射的电磁波并将其转换为电信号，根据电信号计算入射到接收天线的峰值功率P_r。传播路径损耗分析模块根据测量设备的中心频率f_MHz和距离r设置传播路径损耗A。本发明使设备检测工作受地形限制大大减小，对广播电视台站实现更加全面、准确的检测，提高了无线电监测工作的适时性、灵活性和自主性。

技术领域

本发明属于无线电发射系统性能指标测试领域，具体涉及一种300MHz-800MHz模拟电视台站发射功率的无人机低空辐射测试系统。

背景技术

现有技术中对模拟电视台站发射功率的测试主要是通过传导和地面辐射接收两种方式进行的。采用传导方式，台站发射机通过耦合端口将射频功率输出到测试设备的输入端，根据测试设备接收到的耦合功率和耦合系数就可以推算发射机的发射功率。这种传统的传导测试方式不仅无法考察天馈系统对台站实际辐射特性的影响，而且也常常因为台站的发射机不具备耦合口或者耦合口耦合参数缺失而无法进行。另外，从模拟电视台站检测的实际效果上来看，因为传统的传导测试方式需要测试机构和台站等多个部门的提前协调和配合，所以监测工作的适时性、灵活性和自主性也会受到影响。采用辐射测试方式，接收的信号容易受到高楼、地面、各种植被及市政设置的不良影响，导致测试地点选址要求高，测试误差较大，不能满足对模拟电视台站设备检测的精度要求。

发明内容

针对目前对模拟电视台站发射功率测试时存在的测量误差大、测试工作不灵活、对测试地点选址要求高等问题，本发明的提供了一种300MHz-800MHz模拟电视台站发射功率的无人机低空辐射测试系统。

本发明提供的无人机低空辐射测试系统，包括自动测试子系统和飞行子系统，自动测试子系统包括测量设备和测量控制装置，测量控制装置包括传播路径损耗分析模块、等效全向辐射功率估算模块和数据综合模块；测量设备布置在无人机上。

所述的无人机在空中接收无人机控制装置的控制，实时调整无人机姿态，使测量设备中的接收天线正对被测台站的发射天线。所述的测距及定位装置，采用机载GPS获取无人机的经纬度和高度，再结合被测台站的位置，计算收发天线之间的距离。所述的测量设备通过接收天线接收被测台站发射的电磁波并将其转换为电信号，根据电信号计算入射到接收天线的峰值功率P_r。

所述的传播路径损耗分析模块根据测量设备的中心频率f_MHz和距离r设置传播路径损耗 A，A的计算公式为：其中，η_A为接收天线效率，D为接收天线最大方向上方向系数，为接收天线归一化方向图函数，为接收天线接收第i路模拟电视信号入射波来波方向上对应的归一化方向图函数的值，r_i为测量设备接收天线接收到的第i路模拟电视信号的传播路程，单位为米，i为正整数。

所述的等效全向辐射功率估算模块用于计算单次全向辐射功率。所述的数据综合模块用于控制自动测试子系统测试操作，以及存储和输出测试结果。

本发明的优点与积极效果在于：

(1)本发明的系统采用无人机搭载测量设备，在测试开展过程中受地形限制大大减小，能实现对包括发射机、天馈方法在内的台站无线电发射方法更加全面、准确的监测；并且在实际测试过程中无需台站部门参与，也无需连接发射机的耦合端口，所以能提高模拟电视台站发射设备检测工作的适时性、灵活性和自主性；