工信部無2014317-8 短波固定站測向系統(tǒng)操作規(guī)范

1、 短波固定站測向系統(tǒng)操作規(guī)范I 目錄1.范圍. 12.規(guī)范性引用文件. 13.術(shù)語和定義. 13.1固定監(jiān)測站. 13.2交會定位. 13.3短波單站定位. 13.4示向度擺動. 14.測向系統(tǒng)配置和架構(gòu). 14.1短波測向設備. 14.2測向系統(tǒng)架構(gòu). 24.3技術(shù)指標. 25.測向系統(tǒng)功能. 35.1單頻點測向功能. 35.2頻段測向功能. 35.3頻率表測向功能. 35.4實時交會定位功能. 35.5自動搜索定位功能. 36.操作流程. 36.1單站測向操作流程. 36.2多站聯(lián)合交匯定位操作流程. 46.3單站定位操作流程. 66.4同頻多信號判斷準則. 66.5定位成功判斷準則. 7

2、6.6參數(shù)規(guī)范. 77.特殊信號測向方法. 87.1同頻多信號測向方法 . 87.2瞬發(fā)、突發(fā)信號測向方法 . 87.3雷達信號測向方法 . 9附錄A. 10II 1.范圍本規(guī)范規(guī)定了短波固定站測向系統(tǒng)的操作規(guī)范，適用于頻率為 1.530MHz的固定站測向系統(tǒng)。本規(guī)范的內(nèi)容包括測向系統(tǒng)配置和架構(gòu)、測向系統(tǒng)功能、操作流程和特殊信號測向方法。2.規(guī)范性引用文件ITU-R SM.854-3 2011建議書監(jiān)測站的測向和位置測定3.術(shù)語和定義3.1固定監(jiān)測站具有監(jiān)聽、測向、測量、分析、記錄功能的不可移動的綜合性站。3.2交會定位在無線電監(jiān)測中，利用幾個測向站的位置和實測示向度，在計算機上或在地圖上對輻

3、射源位置進行交會量判的過程。3.3短波單站定位短波頻段，在測向的同時測定來波仰角，以仰角、電離層高度計算距離，用示向度和距離粗判輻射源位置的過程。3.4示向度擺動測向時示向度的數(shù)值在有限度數(shù)的范圍內(nèi)交替斷續(xù)增大或減小。4.測向系統(tǒng)配置和架構(gòu)4.1短波測向設備以短波測向為目的，那些基于角度計、干涉儀、相關(guān)干涉儀或多普勒技術(shù)的系統(tǒng)可作為重點設備，而盡量不使用那些簡單的可旋轉(zhuǎn)或交叉環(huán)形測向設備，因為這些設備在電離層傳播上不可靠。固定站測向系統(tǒng)的主要設備有：測向天線、測向接收機、信號處理器、控制與終端等。輔助設備：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、UPS設備等。1 4.2測向系統(tǒng)架構(gòu)圖1短波固定站測向系統(tǒng)架構(gòu)4.3技術(shù)指標

4、a)工作頻段：這一項指標規(guī)范了測向機規(guī)定的性能指標和正常工作的頻率范圍，是選擇測向體制和測向設備時的基本要求。它主要取決于天線和信道。b)測向靈敏度：在規(guī)定的測向誤差范圍內(nèi)，測向設備或系統(tǒng)能測定輻射源方向的最小信號的場強或功率。通常測向設備的靈敏度在V/m量級。c)測向準確度：測向設備在測向時的精準程度和誤差大小，也就是測向時的精確程度。表1應用于方位角測向準確度的確定和分類，方位角的精確度應通過向方位角數(shù)值中增加表中適當?shù)淖址麃盹@示。表1等于或小于30MHz頻率方位角的分類觀測特性方位角類別誤差方位角擺動（度）信號強度方位角指示界定明確衰減干擾觀測時長（度）AB25非常強或強較強可忽略輕微可

5、忽略輕微3充足短波動的方位角352 觀測特性衰減方位角誤差類別方位角擺動（度）信號強度方位角指示干擾觀測時長（度）劇烈波動的方位角5CD10弱強強非常短不足10 10微弱界定不清非常強非常強10d)動態(tài)范圍：動態(tài)范圍的優(yōu)劣，將直接影響到測向設備的靈敏度特性和測向精度。動態(tài)范圍越大越好，通常要求IP260dBm，IP330dBm。e)反應時間：亦稱為測向時效，包括采樣時間和數(shù)據(jù)處理時間。反應時間與測向準確度有關(guān)，增加反應時間，可提高測向精度。5.測向系統(tǒng)功能5.1單頻點測向功能對單個頻率進行測向操作，以獲得該信號的示向度、仰角等參數(shù)信息。5.2頻段測向功能頻段測向包括掃描測向和FFT寬帶測向。掃

6、描測向指通過設置掃描頻段、帶寬和步長，使用單站設備對某個頻段進行測向掃描，掃描結(jié)束后，可以得到頻段內(nèi)的信號列表和測向數(shù)據(jù)。FFT寬帶測向是指運用快速傅里葉變換技術(shù)同時測量處理頻段內(nèi)多個信號，并實時獲得頻段內(nèi)所有信號的測向數(shù)據(jù)的功能。5.3頻率表測向功能在軟件中預先置入有待監(jiān)測的一系列頻率，以便對其進行自動的、逐個的監(jiān)測。需要重點關(guān)注某些信號的示向度信息時，可以使用這項測向功能。5.4實時交會定位功能利用多個聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測站的設備進行實時交匯，以對某個信號的發(fā)射位置進行定位。交匯定位的信息會體現(xiàn)在電子地圖上，并給出交匯點的經(jīng)緯度。5.5自動搜索定位功能通過選擇參與監(jiān)測站，設置監(jiān)測頻段、電平門限、測量時

7、長、質(zhì)量門限等參數(shù)，對目標頻段展開自動搜索和定位，將定位成功的信號及其相關(guān)數(shù)據(jù)自動保存到數(shù)據(jù)庫。6.操作流程6.1單站測向操作流程a)開機自檢，自檢測向系統(tǒng)硬件以及軟件是否正常；測試已知臺站，若示向度偏差較大，3 表明設備不正常，應迅速修復。b)c)d)e)選擇單站測向的監(jiān)測站。設定工作模式，單頻點測向、寬帶測向或者頻率表測向。啟動測量，系統(tǒng)開始工作。單頻點測向模式下，根據(jù)本規(guī)范6.4規(guī)定的同頻多信號判斷準則，若為單個信號，設置參數(shù)，限定質(zhì)量門限及角度范圍，獲取信號示向度信息；若為同頻多信號，按照本規(guī)范7.1給出的方法測向。寬帶測向模式下，設定電平、示向度、仰角、質(zhì)量門限，自動生成滿足條件的信

8、號表，選擇“頻表”或者“頻點”測量，切換到頻率表分時測向或者單頻點測向模式工作；工作完成后可以“返回”到寬帶測向模式下。頻率表測向模式下，對頻率表中的各個頻點進行測向?？汕袚Q到單頻點模式下工作，工作完成后，可以選擇“頻表”繼續(xù)頻率表分時測向。f)g)h)保存測向結(jié)果數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫。停止測量。填寫記錄表并上報。圖2單站測向流程圖6.2多站聯(lián)合交匯定位操作流程a)各站開機自檢，檢查各自的測向系統(tǒng)硬件以及軟件是否正常，測試已知臺站，若示向度偏差較大，表明設備不正常，應迅速修復。b)主控站根據(jù)各站的實時工作狀態(tài)，選擇連接正常的監(jiān)測站參與聯(lián)合交會定位，至少選擇3個。4 c)d)e)設定公共的工作參數(shù)，中心

9、頻率、測向帶寬等。啟動測量。查看各站的詳細測向數(shù)據(jù)，包括聲音和頻譜，去掉未接收到信號以及示向度擺動大于5度的站，對每個參與站的角度范圍、電平門限、質(zhì)量門限進行限制。f)根據(jù)本文件6.5規(guī)定的定位成功判斷準則，若定位成功，保存定位結(jié)果數(shù)據(jù)和電子地圖到數(shù)據(jù)庫，停止測量。g)若定位不成功，記錄當前幾個監(jiān)測站的測向數(shù)據(jù)，保持監(jiān)控狀態(tài)，當其他監(jiān)測站能接收到該信號且示向度穩(wěn)定時，交會定位并得到交會位置；由于幾個監(jiān)測站不一定同時測到該信號，可以借助人工量判功能，輸入各站示向度，得到測向定位結(jié)果并保存。h)i)若在給定時間內(nèi)固定站仍不能定位成功，可采用移動監(jiān)測車與固定監(jiān)測站配合的模式。填寫報告表并上報，報告表

10、見附錄A表A.1。圖3多站聯(lián)合交匯定位流程圖5 6.3單站定位操作流程a)開機自檢，自檢測向系統(tǒng)硬件以及軟件是否正常；測試已知臺站，若示向度偏差較大，表明設備不正常，應迅速修復。b)c)d)e)選擇單站定位的監(jiān)測站。啟動測量，系統(tǒng)開始工作。設置參數(shù)，限定質(zhì)量門限及角度范圍。打開單站定位功能界面，輸入電離層高度，進行單站定位計算，電子地圖上顯示定位結(jié)果。f)g)h)保存單站定位數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫。停止測量。填寫報告表并上報，報告表見附錄A表A.2。圖4單站定位流程圖6.4同頻多信號判斷準則將中心頻率設置為目標頻率a)b)c)幾種聲音混疊在一起或交替出現(xiàn)；可看到多個信號的頻譜；示向度在兩個或多個方向上有

11、分布。符合以上一個或一個以上條件時，可判斷為同頻多信號。6 6.5定位成功判斷準則a)b)c)至少有3個站參與交會定位；每兩個交會站示向線之間的交叉角均大于15度；示向線相交于一個較小區(qū)域，即交會點在各監(jiān)測站示向度3度扇區(qū)以內(nèi)。同時滿足以上條件，應判斷為定位成功。6.6參數(shù)規(guī)范a)調(diào)幅信號表2單載波（CW）信號參數(shù)典型信號摩爾斯測向帶寬解調(diào)方式解調(diào)帶寬0.5kHz1kHzBFO1kHzCW1kHz表3 AM信號參數(shù)典型信號報話測向帶寬解調(diào)方式解調(diào)帶寬1kHz5kHz6kHz9kHzBFO01kHz3kHz3kHz6kHzAMAM廣播0表4 USB信號參數(shù)典型信號測向帶寬解調(diào)方式解調(diào)帶寬BFO全

12、載波上邊帶報話、廣 3kHz6kHzUSB1kHz9kHz0播抑制載波上邊帶報話、 3kHz6kHz廣播USB1kHz9kHz0殘余載波單邊帶報話 1kHz3kHzUSBUSB1kHz5kHz1kHz5kHz00單邊帶報話1kHz3kHz表5 LSB信號參數(shù)典型信號測向帶寬解調(diào)方式解調(diào)帶寬BFO0全載波上邊帶報話、廣 3kHz6kHzLSB1kHz9kHz播抑制載波上邊帶報話、 3kHz6kHz廣播LSB1kHz9kHz0殘余載波單邊帶報話 1kHz3kHzLSBLSB1kHz5kHz1kHz5kHz00單邊帶報話1kHz3kHz7 b)調(diào)頻信號表6 FSK信號參數(shù)典型信號移頻報話測向帶寬3k

13、Hz解調(diào)方式解調(diào)帶寬1kHz5kHz1kHz5kHzBFO0FSKFSK幅度多路、雙路移頻3kHz0表7 FM信號參數(shù)典型信號測向帶寬3kHz6kHz3kHz6kHz解調(diào)方式解調(diào)帶寬1kHz9kHz1kHz5kHzBFO0調(diào)頻話、廣播頻率多路信號FMFM0c)調(diào)相信號表8調(diào)相信號參數(shù)典型信號調(diào)相報話、廣播多路QPSK測向帶寬3kHz解調(diào)方式解調(diào)帶寬1kHz9kHz4kHz9kHzBFO0PSKPSK3kHz6kHz0d)其它信號：針對其它信號可根據(jù)所處頻段、帶寬、發(fā)射間隔等實際因素進行綜合分析判斷，合理設置測向帶寬、解調(diào)方式和解調(diào)帶寬，實現(xiàn)最佳接收和測量。7.特殊信號測向方法7.1同頻多信號測

14、向方法若測向設備具有區(qū)分同頻多信號的能力，如空間譜測向體制的測向機，設備可直接得到同頻的多個信號的示向度。若測向設備不具備區(qū)分同頻多信號的能力，可采用以下幾種方法測向（以兩個信號為例進行說明）：a)b)c)若兩個信號中至少有一個是間發(fā)信號，利用兩信號出現(xiàn)的時差快速測向；若兩個信號帶寬不同，選取頻率不重疊部分測向；兩個信號電平不一樣，提高門限電平直到高于其中一個信號電平時，對電平較大者進行測向。7.2瞬發(fā)、突發(fā)信號測向方法a)b)將信號頻率設置為中心頻率；設置積分時間為 0，由于信號出現(xiàn)時間很短，積分時間長會將無信號時的示向度加入計算，給出有誤差的示向度；c)設置門限電平高于底噪；8 d)e)f)增大示向度顯示時間（駐留時間）；選取較大的分辨率帶寬RBW，以降低分辨率，提高掃描速度；信號出現(xiàn)時記錄測向數(shù)據(jù)。7.3雷達信號測向方法發(fā)現(xiàn)雷達信號時，選擇FFT寬帶測向模式，將掃描頻段設置為包含雷達信號頻率的頻段，設置門限電平高于底噪，示向度窗口中會出現(xiàn)一條隨著信號向左或向右移動的等示向度線，該示向度即為雷達信號的示向度。9 附錄A短波固定站測向定位結(jié)果報告表表A.1短波多站聯(lián)合交會定位結(jié)果報告表與臺站庫數(shù)據(jù)是否相符東北監(jiān)測站名稱監(jiān)測起始時間監(jiān)測電平各站示向度頻率監(jiān)測日期帶寬發(fā)射類別