一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法

本发明属于多源射频信号测量，具体涉及一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法。

背景技术：

1、多源射频信号工程化测量是一种系统性的、面向工程应用的测量方法，旨在对多源射频信号进行全面、准确的测试和分析。它涉及到多个方面的测量参数和指标，以评估信号源性能、系统性能和信号传输质量。通过多源射频信号工程化测量，可以全面了解信号源的性能以及系统中多源信号之间的相互影响，从而为系统设计、优化和故障排查提供准确的测量数据和分析结果。

2、而对于现有多通道天线系统的测试中，工程化的测量方法是采用矢量网络分析仪进行测量，实现通道间幅度和相位一致性数值的高精度测量，但是在对于信号源的选取及传输路径建模上，则精度较差，通常对于信号频率、功率的选择不够严谨，因而在进行传输路径建模上，信号会受到多种因素干扰，与初始信号状态发生改变，进而影响了建模时的准确率，对于后续信号源的性能研究和系统开发带来不便。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，能够在建立路径模型前对信号源功率、频率等信息按照测量设备进行选取，保障单次测量时的有效性。

2、本发明采取的技术方案具体如下：

3、一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，所述测量方法包括以下步骤：

4、s1：选择信号源，确保信号源的频率范围和输出功率满足测试需求；

5、s2：准备并调试好射频测量设备，用于实时监测和分析信号传输通道的性能；

6、s3：对多源射频信号的传输路径进行建模，并理解信号在通道中的传播、衰减、失真情况及干扰源；

7、s4：选择测量参数并执行测量，根据测量参数和测量设备对信号通道进行测量；

8、其中，测量参数包括信号功率、频谱特性、幅度和限位；

9、s5：对测量数据进行分析和评估。

10、所述s1中，选择信号源的频率范围和输出功率应包含以下要素：

11、a1、频率范围：根据测量范围确定需要覆盖的频率范围，并选择能满足需求的信号源；

12、a2、输出功率：信号源的输出功率决定信号的强度；

13、a3、调制方式：信号调制方式采用连续波、调频连续波、调幅中的任意一种；

14、a4、若在多源射频信号中存在多个信号源，则需将多个信号源进行同步。

15、所述s2中，射频测量设备包括信号发生器、功率计、频谱分析仪和网络分析仪。

16、所述s3中，多源射频信号的传输路径建模过程，包括以下步骤：

17、s11：若存在多个射频信号源，则每个信号源产生不同频率、不同功率的信号，将单独的信号源建模为独立的源模型，并区分频率和功率特征；

18、s12：若信号在传输中受到自由空间、导线、波导因素影响，以采用传输线模型表示信号在介质中的传输；

19、s13：利用接收器接收信号后进行放大、滤波和调制处理，并对信号进行建模。

20、所述s4中，在选择测量参数时，应包括以下内容：

21、b1、频率范围：确定信号所需测量频率范围，选取测量设备需涵盖信号频率范围；

22、b2：带宽：根据信号带宽要求，选择具有足够宽带的测量设备或传感器，带宽用于捕获信号；

23、b3：灵敏度：根据所需测量信号的强度范围，选择具有适当灵敏度的测量设备；

24、b4：相位测量精度和功率测量精度：对于需要精确相位测量和功率测量的要求，选择具有高相位测量精度的设备。

25、所述s5中，采用统计方法、频谱分析、时域分析对信号的品质、传输损耗、失真程度进行分析评估；

26、将测量数据：通道、频点、功率值、相位、幅度进行记录。

27、所述s3中，影响多源射频信号传输路径建模的干扰源包括有：环境干扰、电磁干扰、多用户干扰、信号衰落、串扰、功率放大器非线性和杂散发射干扰。

28、所述a4中，多个信号源同步采用以下方式中的任意一种：

29、c1：外部参考信号：使用一个外部的参考信号作为同步的基准，所有的信号源都根据这个参考信号进行同步；

30、c2：串联锁定：将多个信号源按照特定顺序进行串联，并通过将输出信号的一部分作为下一个信号源的输入信号进行同步；

31、c3：互锁：信号源之间相互通信，通过传输消息、数据或同步信号来保持同步；

32、c4：共享时钟：多个信号源都使用相同的时钟源，并根据这个共享的时钟源进行同步。

33、本发明取得的技术效果为：

34、本发明的一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法在进行信号源功率和频率数据选择时，可根据信号源的频率范围和输出功率选取测量设备，也可根据测量设备测量精度范围选取信号值，保障在前期选择信号数据时，能够充分筛除受到传播、衰减、失真情况及干扰源影响下信号，使得信号数据在建模时能够准确反映出信号性能，便于后续对信号源的性能研究和系统开发。

技术特征：

1.一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，其特征在于：所述测量方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，其特征在于：所述s1中，选择信号源的频率范围和输出功率应包含以下要素：

3.根据权利要求1所述的一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，其特征在于：所述s2中，射频测量设备包括信号发生器、功率计、频谱分析仪和网络分析仪。

4.根据权利要求1所述的一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，其特征在于：所述s3中，多源射频信号的传输路径建模过程，包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，其特征在于：所述s4中，在选择测量参数时，应包括以下内容：

6.根据权利要求1所述的一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，其特征在于：所述s5中，采用统计方法、频谱分析、时域分析对信号的品质、传输损耗、失真程度进行分析评估；

7.根据权利要求1所述的一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，其特征在于：所述s3中，影响多源射频信号传输路径建模的干扰源包括有：环境干扰、电磁干扰、多用户干扰、信号衰落、串扰、功率放大器非线性和杂散发射干扰。

8.根据权利要求2所述的一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，其特征在于：所述a4中，多个信号源同步采用以下方式中的任意一种：

技术总结
本发明属于多源射频信号测量技术领域，具体涉及一种多源射频信号通道非线性特性的测量方法，所述测量方法包括以下步骤：S1：选择信号源，确保信号源的频率范围和输出功率满足测试需求；S2：准备并调试好射频测量设备，用于实时监测和分析信号传输通道的性能；S3：对多源射频信号的传输路径进行建模，并理解信号在通道中的传播、衰减、失真情况及干扰源；S4：选择测量参数并执行测量，根据测量参数和测量设备对信号通道进行测量；其中，测量参数包括信号功率、频谱特性、幅度和限位。本发明能够在建立路径模型前对信号源功率、频率等信息按照测量设备进行选取，保障单次测量时的有效性。

技术研发人员：王岩,梅永杰,张广滨
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8