[发明专利]一种卫星电磁泄漏定位方法及系统

说明书

一种卫星电磁泄漏定位方法及系统，步骤为：(1)对矢量网络分析仪进行校准，测量射频电缆的差损特性；(2)建立测试系统链路；(3)将矢量网络分析仪两端口的测量数据，差损特性数据导入控制计算机，将两端口的测量数据做电缆差损特性补偿后，得到卫星电磁辐射特性测量功率数据；(4)基于测量近场探头的天线系数，得到卫星电磁辐射特性磁场数据；(5)令星表的电磁辐射特性以磁偶极子进行等效代替，确定任意位置的垂直于星表的磁场辐射特性；(6)确定偶极子个数；(7)确定偶极子个数后求解系数M；(8)基于偶极子个数和系数M，求得星表的任意位置的磁场分布；(9)通过星表磁场分布即可得到星表电磁干扰泄漏的位置和强度。

技术领域

本发明涉及一种卫星电磁泄漏定位方法及系统，属于卫星电磁兼容性技术领域。

背景技术

目前卫星星地和星间通信的主要方式是通过微波实现，因此各类微波天线便成为卫星的一种主要配置系统。卫星在设计研制过程中，要进行电磁兼容性试验验证。卫星在进行系统级电磁兼容性分析和设计过程中，一项重要的内容是要保证卫星其它电子设备不要在卫星天线的工作频带内产生电磁干扰。相应的，在卫星系统级电磁兼容性试验过程中，需要对卫星其它电子设备在天线工作频带内产生的电磁干扰进行测试。

在测试过程中，如果发现在卫星天线工作频带内存在电磁干扰，目前主要采用的方法是采用将星上设备逐个断电的方式进行电磁干扰定位，在此基础上再进一步考虑改进措施。这种方法主要存在两方面的问题：其一是当将星上某台设备关机后，对于其它设备而言阻抗和通路特性发生变化，不能反映当前状态设备在卫星天线工作频段产生干扰的真实状态；另一方面，此种方式即使定位到产生干扰的设备，在整星层面，尤其是正样星阶段，能采取的措施也很少，很难对产生干扰的设备进行较大的处理。

从电磁兼容性三要素出发，敏感设备为安装在卫星舱外的天线；干扰源为安装在卫星舱内的各类电子设备；干扰源产生的电磁辐射干扰要对敏感设备造成干扰必然会经过卫星舱板，在舱内设备和舱外天线安装确定的情况下，干扰路径的主要部分为卫星舱板。为解决电磁干扰，可将干扰路径进行处理，即将电磁干扰在卫星舱板上的电磁泄漏进行定位和处理，以代替对电磁干扰源的定位和处理，实现对电磁干扰问题的解决。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种卫星电磁泄漏定位方法及系统，以电磁干扰在卫星舱板上的电磁泄漏点作为定位对象，代替电磁干扰产生的设备的定位。提高了卫星上电子设备对天线工作频带干扰定位的准确性，同时提高了电磁干扰问题解决的可实施性，实现对卫星舱板电磁干扰泄漏位置和强度的确定。

本发明的技术解决方案是：

一种卫星电磁泄漏定位方法，步骤如下：

(1)对矢量网络分析仪进行校准，并通过矢量网络分析仪测量射频电缆的差损特性；

(2)建立测试系统链路；

(3)将矢量网络分析仪两端口的测量数据，电缆的差损特性数据导入到控制计算机中，将两端口的测量数据做电缆差损特性补偿后，得到卫星电磁辐射特性测量功率数据；

(4)基于测量近场探头的天线系数，得到卫星电磁辐射特性磁场数据；

(5)令星表的电磁辐射特性以磁偶极子进行等效代替，确定任意位置的垂直于星表的磁场辐射特性；

(6)进行偶极子个数优化，建立优化函数，采用赤池信息准则确定偶极子个数；

(7)确定偶极子个数后，求解得到系数M；

(8)基于步骤(6)确定的偶极子个数和步骤(7)确定的系数M，求得星表的任意位置的磁场分布；

(9)通过星表磁场分布即可得到星表电磁干扰泄漏的位置和强度。