Диссертация (1137180), страница 13
Текст из файла (страница 13)
3.2. ПроверкапроводитсядостаточногонаоткрытойудаленияплощадкеизлучателяприСКИсоблюденииЭМИиусловияобъектовисследований от окружающих конструкций, для исключения влияния 102 переотражённых электромагнитных излучений поля. Испытуемыерадиоэлектронные средства (РЭС) подготавливаютсяк работе всоответствии с их Руководством по эксплуатации.Максимальная длительность воздействия для фиксированиярезультата составляет 15 с. Минимальное допустимое расстояниемежду плоскостью комплекса излучения СКИ ЭМИ и РЭС составляет1 м.
Это расстояние характеризует начало дальней волновой зоны дляизлучателя СКИ ЭМИ.Комплекс СКИ ЭМИ располагается на расстоянии rскиотносительно радиостанции приема информации, РЭС располагаютсяотносительно друг друга на дистанции связи rист, при которойобеспечивается уверенный сигнал в точке приема. rски выбираетсяисходя из возможностей комплекса СКИ ЭМИ по энергопотенциалуFOM из расчета по формуле (3.3)ПервоначальнонавыходеизлучателяСКИЭМИустанавливается простая последовательность СКИ ЭМИ импульсов счастотой fски большей или равной символьной скорости модуляцииfсимв.РЭС и сопутствующее оборудование включают в режимтестирования канала связи.Включая комплекс СКИ ЭМИ в режим генерации с требуемойвеличиной FOM, фиксируют изменение количества потерянныхпакетов и скорость передачи данных в беспроводном канале связи.
Вслучае блокирования канала связи при воздействии СКИ ЭМИ стребуемой величиной FOM, необходимо уменьшить FOM дограничногозначения,прикоторомнаблюдаетсяминимальноеколичество потерянных пакетов. Фиксируют значения по форме 4.1.Сохраняя все параметры испытуемых устройств и величину FOMувеличивают частоту следования импульсов fски до 2 fски, фиксируют 103 значения процента потерянных пакетов, и скорости передачи данных.Сохраняя все параметры испытуемых устройств и величину FOM причастоте следования импульсов fски, формируют пакет из двухимпульсов СКИ ЭМИ, с расстоянием между импульсами Δt ≈ 1/fнес,где fнес, центральная несущая частота испытуемых средств, фиксируютзначения процента потерянных пакетов, и скорости передачи данных.По вышеуказанной методике проводят аналогичные измерениядля других режимов работы исследуемых устройств, а так жеустройств с другими характеристиками.4.1.2 Обработка, анализ и оценка результатов испытанийОбработке подлежат следующие экспериментальные данные:- зарегистрированные значения, FOM;- зарегистрированные расстояния, rист, rски;- частоту следования импульсов (пакетов импульсов), fски.;- количество импульсов в пакете, Nски;- процент потерянных пакетов;- скорость канала связи.Обработка первичной информации для сопоставления срасчетными данными производится с использованием программногообеспечения «Mathcad».4.1.3 Материально-техническое обеспечение испытанийПри проведении работ используются средства измерений,прошедшие метрологическую аттестацию.В качестве многоканального комплекса излучения СКИ ЭМИиспользуется опытный образец комплекса СКИ ЭМИ излученияразработанныйсоставав ОАО «МНИРТИ» в комплекте с элементами изконтрольно-измерительнойаппаратурыамплитудно-временных параметров комплекса, а так же со средствами управленияи контроля работы комплекса. 104 В качестве программного обеспечения дляизмеренияпараметров скорости в сетях передачи данных, используетсяпрограмма JPERF версии 2.0.5 разработанной The Board of Trustees ofthe University of Illinois.
Тестируется организованный беспроводныйканал связи по протоколу передачи ТСР/IP.В качестве средств радиосвязи, рабочие частоты которыхлежат в пределах диапазона частот от 0,03 до 3 ГГц, включая средстваШПС связи являются:a)Средство ШРД, включающие базовую и абонентскую станцию.Описание и технические характеристики средства приведены впараграфе 3.1б)Kenwood TK-UVF10 – двухдиапазонная (UNF+VHF)портативная радиостанция.Технические характеристики: частотный диапазон – от 136 до 174 МГц, от 400 до 470МГц; количество каналов – 2х128; шаг частотной сетки – 5/6,25/10/12,5/25/50/100 кГц; ширина канала – 12,5кГц/25кГц; передатчик:- выходная мощность – 0,5/7 Вт;- модуляция – узкополосная FM (тип F3E);- уровень внеполосных излучений (соседний канал) – больше65 дБ (полоса 25 кГц), больше 60 дБ (полоса 12,5 кГц)- паразитные излучения – меньше 7 мкВ. приемник: 105 - подавление по соседнему/зеркальному каналу – 65 дБ (полоса25 кГц), 60 дБ (полоса 12,5 кГц);- нелинейные искажения – меньше 10 %;- выходная мощность НЧ – 1 Вт.в)Цифровой беспроводной телефон Panasonic KX-TG2512RUТехнические характеристики: стандарт–DECT(DigitalEnhancedCordlessTelecommunication – Технология улучшенной цифровой беспроводнойсвязи); диапазон частот – от 1,88 до 1,9 ГГц; мощность радиочастотной передачи – средняя - 10 мВт,максимальная - 250 мВт; источник питания – от 220 до 240 В переменного тока, 50/60Гц.4.2 Результаты экспериментальных исследований влиянияСКИ ЭМИ на средство ШРДРезультатом экспериментального исследования становятсяхарактер изменения количества потерянных пакетов данных, скоростипередачи данных и изменения качества передаваемой голосовойинформации в зависимости от параметров последовательностиимпульсов СКИ ЭМИ Ввиду ограниченности расстояний припроведении исследований все измерения проводились на 1/64мощности КВ СКИ ЭМИ.Результаты экспериментальных исследований приведены вТаблицах 4.2, 4.3. 106 Таблица 4.2Эксперимент № 1FOM, Вfски, МГцrски, мrист, м150011530ИсследуемоеХарактер влияния, процент потерянных пакетов,средство(скорость канала связи)ВоздействиеВоздействиеВоздействие сс fскис 2 fскиNски=2, Δt ≈ 1/fnesШРД0%, (36Мбит/с )0%, (36Мбит/с)10%,(24Мбит/с)DECTБлокированиеБлокированиеБлокированиеFM (F3E)Легкий шумЛегкий шумБлокированиеТаблица 4.3Эксперимент № 2FOM, Вfски, МГцrски, мrист, м150013030ИсследуемоеХарактер влияния, процент потерянных пакетов,средство(скорость канала связи)ВоздействиеВоздействиеВоздействие сс fскис 2 fскиNски=2, Δt ≈ 1/fnesШРД0%, (36Мбит/с )0%, (36Мбит/с)0%, (36Мбит/с)DECTНетНестабильностьБлокированиеFM (F3E)Легкий шумЛегкий шумБлокирование 107 4.3 Расчетная оценка степени влияния при параметрахэкспериментальныхисследованийисопоставлениеэкспериментальных и расчетных результатовРасчетная оценка производится согласно формул (2.22), (2.23)4.3.1 Расчет степени влияния СКИ ЭМИ поля с FOM = 1500В, частотой следования импульсов fски 1 МГц, расстояние дообъекта rски = 15 м.
Расстояние между средствами связи rист = 30м:Таблица 4.4ИсследуемоеСтепень влияния,средствоКВоздействиеВоздействиеВоздействие сс fскис 2 fскиNски=2, Δt ≈ 1/fnesШРД0,0320,0650,17DECT0,981,8367,2*103FM (F3E)1,35*10-42,7*10-42884.3.2 Расчет степени влияния СКИ ЭМИ поля с FOM = 1500В, частотой следования импульсов fски 1 МГц, расстояние дообъекта rски = 30 м. Расстояние между средствами связи rист = 30м:Таблица 4.5ИсследуемоеСтепень влияния,средствоКВоздействиеВоздействиеВоздействие сс fскис 2 fскиNски=2, Δt ≈ 1/fnesШРД0,0080,0160,042DECT0,230,461,8*103FM (F3E)3,375*10-56,75*10-536 108 Проводя сопоставление с экспериментальными исследованиямиделаем вывод о схожести характера изменения расчетной степенивлияния и экспериментальных результатов для всех случаев.
Дляисследования средства ШРД, при влиянии последовательностьюимпульсов с Nски=2, Δt ≈ 1/fnes следует отметить учет коэффициента B,как коэффициента характеризующего пропорциональное превышениемощностипомехинадмощностьюполезногосигналаприограниченной мощности помехи в диапазоне спектра.4.3.3Расчетзависимостистепенивлиянияобъектовисследования от расстояния до КВ СКИ ЭМИПринимаем, как и выше FOM = 1500 В, частота следованияимпульсов 1 МГц и 2 МГц, расстояние между средствами связи rист = 30м.Расчетнаяоценкапривоздействиипростойпоследовательностью с учетом перекрытия спектральных частей:- цифровой беспроводной телефон стандарта DECT Panasonic KXTG2512RUа)б)Рис.4.3.
Зависимость степени влияния K1 с учетом перекрытияспектральных частей от расстояния rski(м) источника излучения КВСКИ ЭМИ на цифровой беспроводной телефон, а – 1 МГц, б – 2МГц. 109 - двухдиапазонная (UNF+VHF)портативная радиостанцияKenwood TK-UVF10 –на частоте 433МГц.а)б)Рис.4.4. Зависимость степени влияния K1 с учетом перекрытияспектральных частей от расстояния rski(м) источника излучения КВСКИ ЭМИ на двухдиапазонную портативную радиостанцию,а – 1 МГц, б – 2МГц.- средство ШРД Режим 36 Мбит/с, 2,4ГГц, направленная антенна.а)б)Рис.4.5. Зависимость степени влияния K1 с учетом перекрытияспектральных частей от расстояния rski(м) источника излучения КВСКИ ЭМИ на средство ШРД, а – 1 МГц, б – 2МГц 110 Расчетнаяоценкапривоздействиипоследовательностьюпакетов Nски=2, Δt ≈ 1/fnes без учета перекрытия спектральныхчастей:- цифровой беспроводной телефон стандарта DECT PanasonicKX-TG2512RUРис.4.6. Зависимость степени влияния K1 без учета перекрытияспектральных частей от расстояния rski(м) источника излучения КВСКИ ЭМИ на цифровой беспроводной телефон- двухдиапазонная (UNF+VHF)портативная радиостанцияKenwood TK-UVF10 –на частоте 433МГц.Рис.4.7 Зависимость степени влияния K1 без учета перекрытияспектральных частей от расстояния rski(м) источника излучения КВСКИ ЭМИ на двухдиапазонную портативная радиостанция 111 - средство ШРД.