[发明专利]一种基于三维地图的大功率台站开场测试系统及方法

权利要求书

1.一种基于三维地图的大功率台站开场测试系统，其特征在于，该基于三维地图的大功率台站开场测试系统包括空间传播损耗分析模块和接收端模块以及发射机估算模块；

所述接收端模块包括频谱仪，接收天线，所述接收天线包括方向性天线，所述接收天线用于接收复杂地理环境下发射机发射的电磁波并转换为电信号，传送给频谱仪，所述频谱仪根据该电信号计算入射到接收天线的峰值功率得到接收端场强值Pr；所述空间传播损耗分析模块包括：结合三维地图采用镜像法找出所有可能存在的有效反射点，并得出所有有效的反射路径，遍历所有的可视路径，假定发射源的发射场强，遍历计算每条路径到接收点处的场强，计算出每条路径到达接收点处的场强的矢量叠加，得到接收点的总场强，从而计算出发射点到接收点的空间损耗Lspace；

所述发射机估算模块根据下列公式计算被测发射机的功率Pt：

Pt＝Pr-Gr+Lspace-Gt；

式中：

Gr为接收天线增益；

Gt为发射端的天线增益。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维地图的大功率台站开场测试系统，其特征在于，所述可视路径包括直射路径及反射路径。

3.根据权利要求2所述的一种基于三维地图的大功率台站开场测试系统，其特征在于，所述镜像法找出反射点包括：设置发射层，反射层和镜像层，假设发射点位于空间平面中的发射层，反射点位于空间平面的反射层，那么必有镜像层的镜像点位于与发射层和反射层相平行的空间层面，发射点相对于反射面的镜像点与接收点间连线与反射面的焦点，该点即为反射点实际位置。

4.一种基于三维地图的大功率台站开场测试系统的测试方法，其特征在于，该基于三维地图的大功率台站开场测试系统的测试方法的通过空间传播损耗分析模块和接收端模块以及发射机估算模块进行测试计算出被测发射机的功率，具体步骤如下：

S1：发射端模块，确定发射端的天线增益Gt：实际使用的台站都不会是一个在任意方向的增益都均匀的理想发射点源，因此需要考虑天线增益的不圆度，通过查询台站的天线数据得到天线的最大增益方向，再根据发射点和接收点之前的位置关系计算出接收点与天线的最大增益方向的夹角，所述的夹角包括水平方向和垂直方向夹角，然后根据天线出厂的增益数据进行修正，得到接收点方向的天线增益Gt；

S2：空间传播损耗分析模块，计算空间传播损耗：结合三维地图，通过镜像法找出所有可能存在的有效反射点，从而得出所有有效的反射路径，遍历直射路径和所有反射路径，假定发射源的发射场强，遍历计算每条路径到接收点处的场强，计算出每条路径到达接收点处的场强的矢量叠加，得到接收点的总场强，从而计算出发射点到接收点的空间损耗Lspace；

S3：接收端模块，确定接收天线增益Gr：接收天线是已知参数天线，计算时补偿接收天线的馈线损耗，计算出接收天线增益Gr；

S4：发射机估算模块：根据以上计算值进行计算被测发射机的功率Pt。

5.根据权利要求4所述的一种基于三维地图的大功率台站开场测试系统的测试方法，其特征在于：

所述步骤S1中发射端的天线增益Gt根据下列公式计算：

Gt＝Ltant-Ltcable；

Ltant为发射端天线的实际增益；

Ltcable为发射台站馈线损耗。