[发明专利]一种电磁干扰监测及定位方法

权利要求书

1.一种电磁干扰监测及定位方法，其特征是：至少包括如下步骤：

1)将线缆卡钳安装在主要设备互联线缆处；

2)线缆卡钳通过同轴线缆连接到频谱仪输入端，打开频谱仪检测互联线缆处的频谱；

3)将接收天线放置距离电子组件1m±0.2m位置，天线、频谱仪通过同轴连接线缆连接，频谱仪根据采用的天线设置相应的频率监测范围；

4)在电子组件开机前，分别测量空间电磁频谱背景和线缆传导电磁频谱背景；

在电子组件开机后，分别测量空间电磁干扰频谱和线缆传导电磁干扰频谱，通过小波消噪处理，提取电子组件集成后纯净的空间电磁干扰频谱和线缆传导电磁干扰频谱；

5)依据上述步分别测试获得A设备的正常工作频谱，和系统集成调试时A设备出现异常时的频谱；，疑似干扰源B设备的工作频谱。

6)监测系统通过对某次工况下A设备的频谱进行监测与模板匹配后，匹配度为14.74％，判断A设备工作存在异常，其工作频段内出现干扰频谱；进而将此时的频谱与疑似干扰源B设备的正常工作频谱进行模板匹配，匹配度达到95.75％，因此，定位到B设备为此次系统集成调试状态下的疑似干扰设备。

2.根据权利要求1所述的一种电磁干扰监测及定位方法，其特征是：线缆卡钳应距离主要设备线缆输出口5cm～10cm范围内。

3.根据权利要求1所述的一一种电磁干扰监测及定位方法，其特征是：频谱仪测试范围应为10kHz～100MHz或100MHz～400MHz，测试频率范围应与相应的线缆卡钳相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种电磁干扰监测及定位方法，其特征是：接收天线选择是，对于10kHz～30MHz频段，使用杆状鞭天线；对于30MHz～1GHz，使用1只双锥天线；对于1GHz～18GHz，使用1只双脊喇叭天线；对于18GHz～40GHz，使用1只双脊喇叭天线。

5.根据权利要求1所述的一种电磁干扰监测及定位方法，其特征是：所述的步骤4)小波消噪过程如下：

1)小波分解：选取db3小波和小波分解层数4层，将含有噪声的混合信号按照下式中的分解方法进行分解，得到分解后的高频系数和低频系数；

式中：n为信号长度，j为分解层数，为当前层尺度系数，为当前层小波系数，h_k-2n与g_k-2n为正交镜像滤波器组，h_k-2n相当于低通滤波器，g_k-2n相当于高通滤波器。

2)阈值量化：对分解后的各层高频系数进行软阈值量化处理；根据Stein的无偏似然估计原理选取软阈值thr，然后对各层高频系数根据软阈值进行量化处理；其中软阈值thr和软阈值的量化处理公式如下：

式中：n为信号长度，σ为采用db3小波对信号分解后所得高频系数的中位值。

3)信号重构：对低频系数和经软阈值处理后的高频系数按照下式进行重构，得到原始信号的估计值：

式中：h^*_n-2k、g^*_n-2k为h_k-2n与g_k-2n的共轭。

6.根据权利要求1所述的一种电磁干扰监测及定位方法，其特征是：所述的步骤6)模板匹配方法如下：

1)选取待辨别的频谱数据构成序列A(x₁,x₂,x₃,……x_n)和模板频谱数据构成序列B(y₁,y₂,y₃,……y_n)，若两列序列长度不一致则利用线性插值法进行数据补足处理；

2)根据频谱数据即可计算出这两个序列的相关系数，公式如下：

式中：序列A的平均值；

序列B的平均值；

n：样本容量，即序列长度；

R_A-B：序列A与序列B之间的匹配度。