1、无线电监测设施指标摸底测试方案无线电监测设施指标摸底测试方案一、测试目的无线电监测设施指标摸底测试是依据现有的标准测试方法，对监测设施的特定技术参数开展测试，汇总测试结果，明确指标情况，为各级无线电管理机构在无线电监测设施的系统选型环节提供参考。本次测试所包含的无线电监测设施主要指监测接收机和监测测向系统。二、测试依据本次测试依据的无线电管理文件和技术标准请见表1。表 1依据的无线电管理文件和技术标准序号文件名称文号1工业和信息化部关于印发无线电监测设施测试验证工作规定（试行）的通知工信部无2017283号2工业和信息化部无线电管理局关于进一步加强无线电监测设施测试验证工作的通知工无函2017
2、433号3VHF/UHF频段无线电监测接收机技术要求及测试方法GB/T 324014VHF/UHF无线电监测测向系统开场测试参数和测试方法GB/T 340895基于空间谱估计技术的VHFUHF无线电测向系统开场测试参数和测试方法（报批稿）2015-0709T-YD三、测试地点本次测试的场地信息请见表2。表 2监测接收机和监测测向系统测试场地信息序号测试类别设施类别场地地址1实验室传导测试监测接收机湖南省长沙市国家高新技术产业开发区尖山路 39 号长沙中电软件园22栋2标准校验场开场测试监测测向系统空间谱测向系统湖南省长沙市宁乡县灰汤镇将军村村委楼西南侧本次针对监测接收机开展的实验室传导测试的场
3、地位于湖南省长沙市国家高新技术产业开发区尖山路39号长沙中电软件园22栋，该场地所属单位是国家无线电监测中心检测中心。该处场地在2018年取得了中国合格评定国家认可委员会CNAS认证，已经为多家企业提供过测试验证服务。本次针对监测测向系统开展的标准校验场开场测试场地位于湖南省长沙市宁乡县灰汤镇将军村村委楼西南侧（见图1）。将军村位于温泉旅游胜地宁乡县灰汤镇北面，交通便利，距离长韶娄高速公路银川绕城高速公路灰汤出口约15公里左右。图1湖南标准校验场地理位置（卫星）该标准校验场于2019年获得了中国合格评定国家认可委员会（CNAS）认证，测试场地基础条件成熟。四、测试参数和方法1.主要测试参数本次
4、测试的主要参数请见表3。 表 3测试参数信息序号项目名称依据标准1监测接收机（1台）监测灵敏度GB/T 324012扫描速度GB/T 324013频率准确度GB/T 324014三阶截断点GB/T 324015监测测向系统（1套）监测灵敏度GB/T 340896测向灵敏度GB/T 340897测向精度GB/T 340898瞬时信号测向能力（测向时效）GB/T 340899空间谱测向系统系统（1套）两个非相干信号的测向分辨率2015-0709T-YD10测向来波数目（同频信号分离个数）2015-0709T-YD2.测试频点和测向方向数量选择本次测试的频点和测向方向选择原则请见表4。表 4测试频点
5、和测向方向选择序号设备名称测试频点和测向方向要求1监测接收机3GHz以下频段：低中高3个频率和射频分段附近频率。3-8GHz频段：选取中高2个频率。8GHz以上频段：选取中高2个频率。2监测测向系统3GHz以下：12个测试频率。3GHz以上：高中低3个测试频率。测向精度需测试3个方位;瞬时信号测向能力（测向时效）只测1个频率。3空间谱测向系统系统低中高3个测试频率。3.监测接收机监测灵敏度图2监测接收机测试连接框图3.1.概述监测灵敏度是被测无线电监测接收机在其自身显示器上反映的灵敏度值，用dBV或者dBm为单位表示。3.2.测试方法按图2所示连接方式连接测试设备，测试步骤如下：a)设置无线电
6、监测接收机处于固定频率监测模式，自动频率控制（AFC）关闭，分辨率带宽设置为25kHz，如果被测设备不具备25kHz的分辨率带宽，应在该设备大于25kHz的所有分辨率带宽中选择最小的；b)设置接收机信号接收频率为测试频率；开启信号发生器1，根据选定的测试频率，设置信号发生器输出标准的连续波试验信号；c)调整信号发生器输出电平大小，使得无线电监测接收机显示器上显示的信号高出底噪稳定在30dB以上；d)降低信号发生器输出电平，直到无线电监测接收机显示器上显示的信号高出底噪稳定在10dB，记录下此时接收机的输入电平，此电平即为接收机连续波监测灵敏度，用dBV或者dBm为单位表示；e)根据测试要求，改
7、变测试频率，重复b)d)的测试过程。3.3.测试数据记录表 5监测接收机监测灵敏度测试数据记录表设备1测试结果(dBm)工作模式f1f2fn4.监测接收机扫描速度4.1.概述扫描速度是指接收机在全景扫描监测状态下，达到规定频率监测分辨率时，单位时间内完成扫频搜索的连续频带宽带。4.2.测试方法按图2所示连接方式连接测试设备，测试步骤如下：a)设置无线电监测接收机的工作模式为高动态范围的常规模式，设置最大中频带宽及增益控制方式，解调方式为连续波（CW）解调，分辨率带宽设置为25kHz，如果被测设备不具备带宽为25kHz的分辨率带宽，应在该设备大于25kHz的所有分辨率带宽中选择最小的；b)打开全
8、景扫描功能，设置扫描起始频率f1和终止频率f2，如果全频段扫描速度一致，则扫频范围须覆盖整个接收机工作频段；c)设置信号发生器1输出单个突发信号，设置其频率在接收机的工作频段内，调整突发信号电平，使其在无线电监测接收机上的显示信噪比大于30dB，调整突发信号的驻留时间T0，使得无线电监测接收机在扫频过程中能够有效的显示该信号，并且应满足电平误差小于5dB，频率误差小于一个分辨率带宽； d)设置信号发生器1输出突发信号，在全景扫描频段范围内设置等间隔信号，载波数量不少于20个，驻留时间为T0，观察无线电监测接收机能否显示出所有的突发信号，并且满足电平误差小于5dB，频率误差小于一个分辨率带宽的条
9、件；e)如果不能满足步骤c)要求，则调整驻留时间T0，重复b)c)过程，直至满足要求为止；f)无线电监测接收机扫描速度V=（f2- f1）/ T0，用GHz/s为单位表示。4.3.测试数据记录表 6 监测接收机扫描速度测试数据记录表设备1PSCAN测试结果 (GHz/s)分辨率带宽25kHz设置信号频率f1f2fn信号频率误差信号电平误差测试结果5.监测接收机频率准确度5.1.概述频率准确度是指在工作频率范围内，无线电监测接收机的接收信号频率的显示值与输入信号频率的标称值之差，用相对值10-6表示。5.2.测试方法图3频率准确度测试框图1图4频率准确度测试框图2按图3所示连接方式连接测试设备，
10、测量设备采用频率计数器或者频谱分析仪，测试步骤如下：a)开启信号发生器，根据选定的测试频率，设置信号发生器输出标准的连续波试验信号，调整信号发生器输出电平高于固定频率监测模式监测灵敏度30dB； b)读出频率计数器上的频率值f1，关闭信号发生器； c)按照图4连接设备，设置无线电监测接收机为固定频率监测模式，自动频率控制（AFC）关闭，分辨率带宽置最小；d)设置接收机信号接收频率为测试频率，开启信号发生器，根据选定的测试频率，设置信号发生器输出标准的连续波试验信号，调整信号发生器输出电平高于固定频率监测模式监测灵敏度30dB；从接收机上读出此时接收机接收到的信号的频率f2，关闭信号发生器；e)
11、频率准确度，用相对值10-6表示；f)根据测试要求，改变测试频率，重复a)f)的测试过程。5.3.测试数据记录表 7监测接收机频率准确度测试数据记录表设备1测试结果(10-6)常规模式f1f2fn6.监测接收机三阶截断点6.1.概述三阶截断点是衡量无线电监测接收机对带内二个频率为f1= f +f和f2= f +2f的强输入信号形成频率为2 f1- f2和2 f2- f1的互调干扰信号的抑制能力，用三阶截断点IP3=Pin +/2表示，其中f为干扰信号的频率间隔，取10%中频带宽，用MHz为单位表示；IP3为三阶截断点的值，用dBm为单位表示；Pin为接收机输入信号电平，用dBm为单位表示；为接
12、收机输入信号电平和三阶互调产物电平的差，即 ，用dB为单位表示，式中Pt为三阶互调产物的电平，用dBm为单位表示。6.2.测试方法按图2所示连接方式连接测试设备，测试步骤如下：a)设置无线电监测接收机的工作模式，设置增益控制方式，自动增益控制（AGC）关闭，自动频率控制（AFC）关闭，分辨率带宽设置为25kHz，如果被测设备不具备带宽为25kHz的分辨率带宽，应在该设备大于25kHz的所有分辨率带宽中选择最小的；b)设置接收机信号接收频率为测试频率，开启信号发生器1和2，设置二者频率分别为f1= f +f和f2= f +2f，信号发生器输出信号类型为连续波，须保证信号发生器1和2输出电平相等；
13、c)调整信号发生器输出电平，使得无线电监测接收机显示器显示的三阶互调干扰信号稳定高于底噪10dB，计算出输入信号电平和三阶互调产物电平的差，取其中较小的值，并计算出IP3，用dBm为单位表示，关闭信号发生器1和2；d)根据测试要求，改变测试频率，重复b)c)的测试过程；e)改变接收机的工作模式，重复a)d)的测试过程。6.3.测试数据记录表 8测接收机三阶截断点测试数据记录表设备1测试结果(dBm)工作模式f1f2fn7.监测系统监测灵敏度测试主要采用三角法场强测试，被测系统天线、场强测量系统天线和发射系统天线组成等腰三角形，发射系统天线位于三角形的顶点，被测系统天线和场强测量系统天线分别位于
14、三角形的两个底点，发射系统天线到被测系统天线的距离与到场强测量系统天线的距离应相同，二者之间距离为D，D不小于10（指被测系统最低测试频率的波长），被测系统、场强测量系统及发射系统至场地边缘的距离为5，具体如图5所示。发射系统天线发出的信号到达被测系统天线和场强测量系统天线处的信号场强相等，此时场强测量系统处的场强值即为被测系统处的场强值。图5监测测向系统开场测试通用测试场地布局7.1.测试布局a)按图5布置被测系统；b)测试前，应确认发射系统所发信号到达被测系统天线和到达场强测量系统天线所在位置的场强相等，或做相应校准补偿；c)场强测量系统天线与被测系统天线应保持适当距离，最大可能避免场强测
15、量系统和被测系统之间的相互影响，上图中夹角应不小于30。7.2.测试方法a)发射系统发射天线与被测系统天线极化方式应一致。b)被测系统AFC打开，衰减为零。根据被测系统工作频率范围，选择测试频率fi（i=1、2n），测试频点上应无外界干扰。c)以监测系统的频谱载噪比达到6dB为目标，查验此时被测系统需要输入的信号场强大小（如果被测系统不具备频谱功能，则不执行该项测量，但要在报告中对该情况予以标注）。设置其他参数，使被测系统处于最佳接收状态。设置发射系统输出为标准单载波信号，并按照上述测试频点设置发射系统与被测系统工作频点fi，调整发射系统输出功率直至被测系统处监测到的频谱载噪比为6dB（要在系
16、统取10次平均情况下测量，如系统无平均值功能，不执行该项测量，但要在报告中对该情况予以标注）。d)开启场强测量系统，置其工作频率为当前测试频率fi，记录此时场强测量系统的读数（计算其10次平均值），此数值即为被测系统在该频点的系统频谱发现灵敏度。e)改变测试频率fi，重复步骤b）c）。1注：监测系统频谱发现灵敏度主要通过监测系统提供的频谱功能，考察整体系统（包括天线、馈线、接收设备）发现小信号的能力。7.3.测试数据记录表 9监测系统监测灵敏度测试数据记录表序 号测试频率(MHz)频谱发现灵敏度（dBV/m）1f12f2nfn监测系统监测灵敏度取以上数值的平均值，计算方差，并标注对应的频谱分辨
17、率带宽（或频谱SPAN和频谱点数）8.测向系统测向灵敏度8.1.测试布局按图5布置被测系统。8.2.测试方法发射系统发射天线与被测系统测向天线的极化方式应一致。a)开启发射系统，设置其信号输出类型为标准单载波；设置被测系统衰减为零，并根据被测系统工作频率范围，选择测试频率fi（i=1、2n），测试频点上应无外界无线电信号干扰。b)按照上述测试频点设置发射系统与被测系统工作频点，调整发射系统输出功率，使得场强测量系统天线处的接收电平高于被测系统标称灵敏度20dB。设置被测系统测向带宽为10kHz15kHz（一般选择10kHz15kHz，如果被测系统不支持，则选择大于该参数的最近数值），测向平均时
18、间为2s，测出此时稳定示向度0。逐步减小发射系统输出功率，直到示向度偏离0的角度为时（一般取3，以10%的示向度结果在3之外为准），此时场强测量系统测出的场强值（计算其10次平均值）即为测向系统在此频点上的测向灵敏度。 c)根据测试频率fi改变发射系统信号频率，重复上述步骤b），直至所有测试频点测试完毕。8.3.测试数据记录表 10测向系统测向灵敏度测试数据记录表序号测试频率(MHz)大信号时的稳定示向度0（）示向度偏离0为时场强测量系统读数（dBV/m）1f12f2nfn测向系统测向灵敏度取以上数值的平均值，计算方差9.测向系统测向精度 9.1.测试布局a）按图6布置被测系统。b）被测系统置
19、于旋转平台上，发射系统天线到被测系统天线的距离与到场强测量系统天线的距离应相同，二者之间距离为D，D不小于10（指被测系统最低测试频率的波长），被测系统、场强测量系统及发射系统至场地边缘的距离为5。测试前，应确认发射系统所发信号到达被测系统天线和到达场强测量系统天线所在位置的场强相等，或做相应校准补偿。c）场强测量系统天线与被测系统天线应保持适当距离，最大可能避免场强测量系统和被测系统之间的相互影响，图中夹角应不小于30。图6测向系统测向精度场地布局9.2.测试方法发射系统发射天线与被测系统测向天线的极化方式应一致。a)设置发射系统输出为标准单载波信号，调整其发射功率，使得场强测量系统天线处的
20、接收电平高于被测系统标称灵敏度20dB；b)根据被测系统工作频率范围，按要求选取测试频点和方位角度间隔；c)当旋转平台置于某一个方位角j（j=1、2m，参考真值为j）时，控制发射系统和测向系统在选定的测试频点fi（i=1、2n）上进行测向，设置被测系统测向带宽为10kHz15kHz（一般选择10kHz15kHz，如果被测系统不支持，则选择大于该参数的最近数值），其他设为最优状态，记录测向结果（示向度）j与j的差见公式1，即为被测系统在方位角j、频率fi上的示向度误差； （1）d)按规定将被测系统旋转到下一个方位，重复上述步骤b）c），直至所有方位测试完毕。9.3.测试数据记录测试数据记录见表1
21、1。将测试结果记录到下表中。当测出被测系统在各个方位角上、整个频段内所有频点的示向度误差ij后，即可得出该测向系统的测向误差。计算方法见公式22： （2）式中：m 方位角的个数；n 频点的个数。表 11测向系统测向精度测试数据记录表测向频率（MHz）方 位角度1角度2角度n示向度误差示向度误差示向度误差f1f2fn10.监测测向系统瞬时信号测向能力（测向时效）10.1.测试布局按图5布置被测系统。10.2.测试方法a)发射系统发射天线与被测系统天线的极化方式应一致。b)设置发射系统的输出信号类型为标准单载波。c)设置测试频率fi为被测系统工作频段内高、中、低三个频点之一，测试频点上应无外界干扰
22、。d)测向最小驻留时间：设置被测系统，使其工作在快速测向状态；设置发射系统输出为标准单载波信号，调整其发射功率，使场强测量系统天线处的接收电平高于被测系统标称灵敏度20dB。保持发射功率和频率不变，改发10个周期的脉冲调制信号，脉冲宽度为2（其周期大于1s，便于观察记录），逐步调整发射系统信号源脉冲宽度，直到被测系统能够给出标称测向精度的示向度（捕获概率不小于90%），此时脉冲宽度2即为测向系统在此频点的测向最小驻留时间。e)根据测试频率fi改变发射系统信号频率，重复上述步骤c）d），直至所有的测试频点测试完成。2注：系统对瞬时信号的监测和测向能力以系统完成信号捕获或完成测向任务需要的信号最小
23、驻留时间来衡量。10.3.测试数据记录表 12系统对瞬时信号捕获的最小驻留时间测试数据记录表序 号测试频率(MHz)测向最小驻留时间2（ms）1f12f23f311.空间谱两个非相干信号测向精度11.1.测试布局按图7布置转台、被测系统、发射系统1和发射系统2，其中被测系统的天线中心点应与转台的中心点重合。发射系统1和发射系统2的天线架设位置与被测系统天线架设位置距离为D（D不小于10，指被测系统最低测试频率的波长），距离场地边缘的距离为d（d不小于5）。场地中心到两个发射系统天线之间连线的夹角为（不小于25）。所有发射系统天线的极化方式、架设高度应与被测系统一致。转台/被测系统发射系统2 发
24、射系统3D 发射系统1发射系统nd图7测向来波数目场地布局11.2.测试步骤a)根据被测系统工作频率范围，按要求选择测试频率fi（i=1、2n），设置发射系统1的发射频率为fiB/6（其中B为被测系统测向带宽），发射系统2的发射频率为fiB/6，两个发射系统的输出类型均为标准单载波； b)记录此时发射系统1、发射系统2相对于被测系统的实际方位角j、j（j=1、2m）；c)设置发射系统1和发射系统2的输出功率，使得到达被测系统位置的信号场强相等且均高于被测系统标称灵敏度20dB；d)设置被测系统为最优接收状态，工作频率为fi，进行测量并记录两个测向示向度ij、ij，计算ij相对于j的测向误差和i
25、j相对于j的测向误差；e)按要求改变测试频率fi，设置发射系统1、发射系统2的相应频率，重复上述步骤c）d），直到所有测试频点测试完毕；f)按要求选择方位间隔旋转转台，改变测试方位，重复上述步骤a）e），直到所有方位测试完毕；g)当测出被测系统在各个方位角上整个频段内所有测试频点的测向误差后，计算所有误差的均方根值即为该测向系统的两个非相干信号测向精度。11.3.测试数据记录表 13两个非相干信号测向分辨率测试数据记录表测试频率（MHz）对非相干信号来波方位的指示（）对单个信号源来波方位的指示（）示向度偏差（）非相干信号示向度发射点1发射点2f1f2fn12.空间谱测向来波数目（同频信号分离个
26、数）12.1.测试布局按图7布置被测系统及所有发射系统1到发射系统n（n为系统标称最多来波数目），其中被测系统架设在测试场地中心，所有发射系统的天线架设位置均匀分布在与被测系统天线架设位置距离为D（D不小于10，指被测系统最低测试频率的波长）的圆周上，距离场地边缘的距离为d（d不小于5）。场地中心到两个相邻发射系统天线之间连线的夹角为（不小于25）。所有发射系统天线的极化方式、架设高度应与被测系统一致。12.2.测试步骤a)根据被测系统工作频率范围，选择测试频率fi（i=1、2n），设置各发射系统的发射频率，各发射系统的频率间隔f应不大于B/6（其中B为被测系统测向带宽）fi，输出类型为标准单
27、载波；b)设置各发射系统的输出功率，使得接收点的场强值高于被测系统标称灵敏度20dB；c)设置被测系统为最优接收状态，工作频率为fi，进行测量并记录所有测向示向度1n，若被测系统不能识别所有测试信号，则按照图7测试布局要求减少1个发射系统，重复上述步骤；d)关闭所有发射系统的发射，依次单独开启发射系统1到发射系统n，测得相应发射系统的示向度1：n，直至所有发射系统测试完成；e)判断n偏离n的角度是否都小于4，若不满足，按照图7测试布局要求减少1个发射系统，重复上述步骤b）d）； f)改变测试频率fi，设置信号源系统频率，重复上述步骤a）e），直到所有测试频点测试完毕。12.3.测试数据记录表
28、14 两个非相干信号测向分辨率测试数据记录表测试频率（MHz）对n个同频信号来波方位与基准角度的差值（）信号源1信号源2信号源nf1nn 偏离值f2fn五、测试周期本次针对监测接收机和监测测向系统的测试周期请见表15。表 15测试周期预估序号项目名称测试周期（小时）1监测接收机（1台）监测灵敏度12扫描速度0.53频率准确度0.54三阶截断点1.5合计3.55监测测向系统（1套）监测灵敏度1.56测向灵敏度1.57测向精度3.58瞬时信号测向能力（测向时效）1.59空间谱测向系统系统（1套）两个非相干信号的测向分辨率1.510测向来波数目（同频信号分离个数）1.5合计11预估全部测试完成的周期为14.5小时。六、测试实施要求本次测试实施相关要求如下：1)不允许现场调校设备，比如对设备的软硬件更改，测向校准或场强校准等，除非设备测试时发生损坏，确定无法完成测试可以更换；2)在确认设备达到测试条件后开始测试，不允许复测；3)本次测试应使用实际交付软
