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快速簡便地測向、分析一些頗具挑戰的信號，如寬帶信號或短暫信號，需要測向機能夠精準同步地處理大量頻道。 這種處理方式特別適用于未知頻率上的瞬時信號，例如:跳頻、猝發、GSM、CDMA等信號。 對于嚴重重疊的信號或密集信號，則需要測向機具備極高的信道分辨率、鄰道抑制和高速掃描的能力。采用最新的三通道測向技術，并在高分辨率功能的支持下，即使面對復雜的寬帶信號，測向機也能準確截獲并對其進行分析。這得益于更寬的FFT 實時帶寬、改進的測量評估功能和極高的掃描速度，使測向機能夠在極短的時間內有效完成任務。 測向準確度和穩定性 測向機的測向準確度和穩定性在字面上的含義是非常容易理解的，然而，真正探究測向機的這些性能卻并非易事。雖然許多產品樣本上都或多或少地定義了“儀器精度”和“系統精度”，也給出了一些指標數值，但這僅為參考數據，因為它們不包含真實電磁環境的影響。 表1分析了這兩項參數，并且提出了羅德與施瓦茨公司（R&S）的新建議。 本文考慮一個圓形天線陣，其直徑越大，抗反射的能力越強。圖1展示了在處理同樣的反射波干擾時，寬孔徑天線比窄孔徑給出更高的精確度。 圖1 圓形天線陣對反射波干擾的處理 事實上，為了避免測向模糊性，天線振子間的距離是有限制的。所以，對于任一頻率的天線孔徑取決于天線振子的數量。 圖2比較了振子間距離相同的分別具有5和9個振子的兩副測向天線。可以看出，天線振子越多，測向天線就具有更高的測向準確度、靈敏度和抗波前失真能力。基于這種原因，Rohde&Schwarz總是盡量使用更多的振子。有數據表明，羅德與施瓦茨公司的帶有9個振子的測向系統在總體測向精度指標上，優于帶有5個振子的測向系統2～3倍，另外，其測向值的穩定性相應提高。 圖2 不同振子的測向天線比較 低截獲信號與預分類器分析 1 測向/定位低截獲概率信號 在測向和定位無線電信號過程中，經常遇到低截獲概率的信號。具有下列特性的信號，對于任何測向機來說都是一個很大的挑戰: ◆ 跳頻網絡通信網絡中，大量電臺并行工作; ◆ 大范圍的跳頻，如數百兆赫茲（MHz）; ◆ 在數百兆赫茲（MHz）的寬頻譜上存在短脈沖信號; ◆ 信號密集環境中的短脈沖。 這些信號很難通過操作員手工截獲，必須通過具有自動處理大量數據能力的設備，例如:預分類器。另外,為了發現此類信號的發射機，需要同步掃描測向網絡。 2 短時信號的截獲概率 以下詳細列出了短時信號的不同發射時間對應100 MHz掃描的截獲概率（POI）。 ◆ 發射機參數: 信道間隔 25 kHz; 跳頻范圍 50 MHz; 跳速 300 Hops/s and 1000 Hops/s。 ◆ 測向機參數: 掃描范圍 100 MHz / 200 MHz / 500 MHz; 信道間隔100 kHz。 圖3 DDF05E截獲概率 圖3顯示了在不同掃描范圍（100 MHz、200 MHz、500 MHz）條件下，DDF05E的截獲概率。 3 預分類器 預選器的功能是：自動偵查和分類所有重要信號。其工作原理是:首先測量所有在靜噪電平之上的信號帶寬、發射時間和其他技術參數;然后，用軟件比較分析這些信號與在內存中的其他信號的相似性。從而測向系統即可對這些信號進行分類: * 信號類型——跳頻，線性調頻脈沖或脈沖; * 方位角和仰角（HF); * 信號帶寬; * 信號中心頻率; * 信號的發射時間; * … 。 并且，在頻譜窗口標記出所有的預分類信號以便于觀察。 預分類器具有兩個優點: （1） 測向機在掃描時收集的海量信息壓縮為需要的關鍵信息。由于數據量減少很多，當一個網絡中所有測向機需要聯合定位時，不需要高速數據連接。 （2） 自動分類。相對于操作員的人工分類節省了大量時間。 |
