● 摘要
直升机超短波通信系统是直升机上重要的近距离通信系统,它直接关系到直升机的飞行安全,而超短波通信系统的工作频段是易受干扰的频段之一。在工程实践中发现,一方面,直升机使用时所处的电磁环境十分复杂,致使超短波通信系统工作异常;另一方面,直升机自身的其它航空电子系统也对其造成一定程度的干扰。这两个方面的影响致使超短波通信接收机性能大幅下降,影响了直升机的正常通信。因此,迫切需要开展其电磁敏感性的量化分析,为相关干扰抑制措施的效果提供量化的评估依据。本文从三步着手开展超短波通信系统的敏感性分析,首先依据目前国内外复杂电磁环境的相关标准,提出了基于模糊层次分析法和单纯形法的电磁环境复杂度划分和定义方法,将电磁环境从简单到复杂划分成四个级别,每一个级别都有其明确定义,给出了每一个级别复杂度评估指标的阈值;然后针对以往接收机仿真模型不够准确的问题,从灵敏度、邻频选择性这两个主要参数的准确性着手,搭建出了与实际指标高度符合的电台接收敏感度模型,由于电台接收端输出的信号会产生不同失真,该模型着重于考察通信时电台输出信号的失真度与四个不同复杂度的电磁环境的关系,得到了系统接收敏感性曲线,发现随着电磁环境复杂度的增加,接收信号的失真度呈指数趋势上升,系统在中度复杂的电磁环境下已无法正常工作;最后考虑直升机自兼容的情况,开展了设备干扰余量分析,发现在一些频率上,由于天线隔离度过低,超短波电台若与短波电台同时工作,会有不同程度的干扰,针对该情况给出了天线位置调整建议。本论文通过对复杂电磁环境的量化表征,对超短波通信的精确行为级建模以及相关敏感度仿真,准确评估了超短波通信系统在复杂电磁环境下的敏感性。同时,从机载设备干扰余量的角度分析了典型的短波系统对超短波系统的干扰余量,研究成果对未来型号超短波系统的工程设计和敏感性评估均具有较大指导意义。
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