[发明专利]无人机飞控模块电波暗室辐射干扰效应等效替代试验系统和方法

说明书

本发明提供一种无人机飞控模块电波暗室辐射干扰效应等效替代试验系统和方法。该系统包括：GPS增强转发装置，包括：依次连接的位于电波暗室外的第一GPS接收天线和GPS信号增强器，以及位于电波暗室内的GPS发射天线；和辐射干扰测试装置，包括：位于电波暗室外的信号发生器、功率放大器、定向耦合器和功率计，以及位于电波暗室内的第二GPS接收天线和用于辐照待测无人机飞控模块的堆叠对数周期天线；信号发生器、功率放大器、定向耦合器和堆叠对数周期天线依次相连接，且功率放大器和定向耦合器还分别与功率计相连接；待测无人机飞控模块连接无人机GPS模块和PC端，无人机GPS模块连接第二GPS接收天线，第二GPS接收天线用于接收GPS发射天线的GPS信号。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机飞控模块电波暗室辐射干扰效应等效替代试验系统和方法。

背景技术

针对试验场景的不同，国内外目前开展的无人机电磁效应试验可以分为外场试验和室内试验。外场试验环境下，无人机处于正常工作状态下，然而，由于此时的无人机一般处于空中飞行模式下，外场试验的可控性较差、危险性较高，无法在线实时获取电磁效应数据；室内试验环境下，由于室内的GPS信号较弱，无人机在室内无法正常飞行，因此室内试验通常只能在无人机静态固定非工作状态下进行电磁效应试验测试，也就是说，室内试验无法对正常飞行状态下的无人机进行电磁效应试验。

辐照干扰试验通过信号源向空间场中辐射电磁脉冲的方式，观察电子系统在工作状态下受到电磁干扰下的影响，分析其失效模式。美国FCC、日本VCCI以及IEC、CISPR（“GB/T6113.104-2008 无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-4 部分:无线电骚扰和抗扰度测量设备辅助设备辐射扰(CISPR16-1-4:2005,IDT)”）等标准都容许用电磁屏蔽电波暗室替代开阔场进行EMC测试，防止空间中的无线电干扰信号对试验结果造成影响。目前，电波暗室是研究电磁兼容的重要手段，用于测试各种电子设备的电磁辐射特性和电磁辐射干扰效应。

然而，传统电波暗室辐射干扰试验中，由于电磁辐射波束的区域属性，不能针对无人机特定模块单独实施辐照式试验，从而无法定量获得部件或模块级别的电磁效应数据。

发明内容

针对现有的电波暗室辐射干扰试验方法不能针对无人机特定模块单独实施辐照式试验的问题，本发明提供一种无人机飞控模块电波暗室辐射干扰效应等效替代试验系统和方法，通过设计一种GPS增强转发装置，将室外GPS信号转发至室内，并对正常接收GPS信号的无人机GPS模块进行电磁屏蔽，使得无人机处于正常工作状态，并且电磁辐射干扰仅针对无人机飞控模块，从而获得正常工作状态下的无人机飞控模块电波暗室辐射干扰测试数据，对无人机电磁效应研究有了准确的认识和定量的描述。

第一方面，本发明提供一种无人机飞控模块电波暗室辐射干扰效应等效替代试验系统，包括：GPS增强转发装置和辐射干扰测试装置：其中，

所述GPS增强转发装置包括：位于电波暗室外的第一GPS接收天线和GPS信号增强器，以及位于电波暗室内的GPS发射天线；所述第一GPS接收天线、所述GPS信号增强器和所述GPS发射天线依次相连接；

所述辐射干扰测试装置包括：位于电波暗室外的信号发生器、功率放大器、定向耦合器和功率计，以及位于电波暗室内的第二GPS接收天线和用于辐照待测无人机飞控模块的堆叠对数周期天线；所述信号发生器、所述功率放大器、所述定向耦合器和所述堆叠对数周期天线依次相连接，且所述功率放大器和所述定向耦合器还分别与所述功率计相连接；待测无人机飞控模块连接无人机GPS模块和PC端，无人机GPS模块连接第二GPS接收天线，所述第二GPS接收天线用于接收所述GPS发射天线的GPS信号。

进一步地，所述GPS信号增强器和所述GPS发射天线通过同轴线缆连接。

进一步地，所述无人机飞控模块和所述PC端之间还设置有防止干扰信号耦合进入所述PC端的磁环。