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1 引言
隨著各種無線電新技術(shù)、新業(yè)務(wù)廣泛應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，電磁環(huán)境日益復(fù)雜，無線電干擾事件時(shí)有發(fā)生，甚至出現(xiàn)了一些影響范圍廣、危害嚴(yán)重的突發(fā)無線電干擾事件，對(duì)無線電信息安全、經(jīng)濟(jì)社會(huì)秩序與人們的日常生活造成威脅。2008年北京奧運(yùn)會(huì)將是一次科技含量極高的體育盛會(huì)，屆時(shí)承擔(dān)奧運(yùn)比賽項(xiàng)目的城市的電磁環(huán)境將異常復(fù)雜。
保障無線電通信以及廣播電視信號(hào)的暢通，保障無線電信息安全，無線電監(jiān)測(cè)和干擾排查的快速反應(yīng)和定位能力是確保舉辦一屆出色的、完美的奧運(yùn)會(huì)的重要內(nèi)容。
由于R&S FSH在2.5公斤(含電池)的重量下實(shí)現(xiàn)了便攜式頻譜儀在此前無法達(dá)到的優(yōu)良的射頻性能，它在2004年被指定成為國(guó)際空間站(ISS)項(xiàng)目專用便攜式頻譜儀，在國(guó)際空間站上圓滿完成了相關(guān)測(cè)試任務(wù);在2000年悉尼奧運(yùn)會(huì)開始，F(xiàn)SH在通訊保障和干擾定位方面大顯身手。
R&S FSH雖然被稱為手持式頻譜儀，但它在不同的配置下，除了能進(jìn)行基本的頻譜分析外，還可以完成發(fā)射機(jī)與天饋線測(cè)試、無線電干擾查處、電磁場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)測(cè)以及電磁兼容(EMC)診斷等測(cè)試。R&S FSH優(yōu)良的射頻性能完全可以滿足大多數(shù)通用頻譜分析的需要。R&S FSH機(jī)身輕便，顯示清晰，即使在強(qiáng)烈日光下屏幕顯示仍然十分醒目。其長(zhǎng)達(dá)4小時(shí)的電池工作時(shí)間省確了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的后顧之憂。
基于手持式頻譜儀FSH，以及手持式天線，所構(gòu)成的單人便攜式測(cè)試設(shè)備可以快速可靠的完成通訊保障和干擾定位的許多任務(wù)。
2 干擾定位及排查方案
FSH與定向天線組HE200配合使用，可以組成便攜且性能優(yōu)良的無線電干擾的定位排查解決方案。
R&S HE200由三個(gè)便攜式高增益定向天線覆蓋從20MHz到3000MHz的頻段，其內(nèi)置的低噪聲寬帶放大器可以進(jìn)一步提高接收靈敏度。
R&S FSH與R&S HE200配合使用可以極大地提高無線電信號(hào)定位的效率，該方案已在全國(guó)無線電委員會(huì)的無線電信號(hào)定位工作中成功應(yīng)用。
3 通信和廣播天線系統(tǒng)的維護(hù)和保障
發(fā)射機(jī)與天饋線測(cè)試是無線網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作的最主要內(nèi)容之一。R&S FSH針對(duì)這類測(cè)試提供了足夠功能和選配件，豐富了測(cè)試內(nèi)容并提高了測(cè)試效率。
1) 功率/駐波比測(cè)量：FSH可以通過連接不同的功率探頭，而成為一個(gè)高精度功率計(jì)�；緶y(cè)試中常使用通過式功率探頭。把它連在射頻通路中，不會(huì)影響發(fā)射機(jī)正常工作，可測(cè)量發(fā)射信號(hào)的平均功率、峰值包絡(luò)功率、反射功率、駐波比和回波損耗。
2) 3G測(cè)量：FSH可以根據(jù)規(guī)范測(cè)量3G基站(如WCDMA基站)的碼域功率。3G測(cè)試該選件可以測(cè)量信道總功率以及其中幾個(gè)最重要的信道功率和EVM(誤差矢量幅度)，同時(shí)還可以顯示載波頻率誤差。 FSH支持自動(dòng)參考電平調(diào)整，可以很方便地設(shè)置最優(yōu)參考電平。當(dāng)基站具有兩個(gè)天線時(shí)(發(fā)射分集)，您可以選擇FSH和其中的任意一個(gè)天線同步。
3) 雙端口傳輸測(cè)量：為了確定被測(cè)電纜(或?yàn)V波器/衰減器)的頻響特性，可以把被測(cè)電纜的兩端分別接到R&S FSH的射頻輸入和跟蹤源輸出進(jìn)行雙端口傳輸測(cè)量。
4) 單端口電纜損耗測(cè)量：當(dāng)被測(cè)電纜很長(zhǎng)(如一端連接在發(fā)射塔的天線上)，往往不方便將電纜的兩端分別接到R&S FSH進(jìn)行雙端口傳輸測(cè)量時(shí)，這時(shí)可以用單端口電纜損耗測(cè)量方法獲得被測(cè)電纜的損耗參數(shù)。
測(cè)試方法一般是：將被測(cè)電纜的一端連接在駐波比橋的測(cè)量端口，另一端短路或開路即可。如果被測(cè)電纜的另一端是連接在天線上，可以將掃描頻率設(shè)置到偏離天線工作頻段的某頻點(diǎn)上，此時(shí)，與天線相連的電纜端口可被看作是開路。
5) 電纜故障點(diǎn)DTF測(cè)量：當(dāng)基站饋線發(fā)生故障時(shí)，F(xiàn)SH的故障點(diǎn)定位功能可以準(zhǔn)確定位電纜斷點(diǎn)和故障點(diǎn)的位置。這種方法是基于頻域反射原理，即用傅利葉變換將頻域轉(zhuǎn)換為時(shí)域，根據(jù)電纜類型(電波在不同介質(zhì)中的傳播速度)，由跟蹤源信號(hào)到達(dá)故障點(diǎn)并反射回來的時(shí)間計(jì)算出故障點(diǎn)的位置。
6) SMITH圓圖的顯示：R&S FSH是世界上首臺(tái)能顯示SMITH圓圖的手持式頻譜儀。SMITH圓圖可以為天饋線測(cè)試提供了更為直觀和有效的手段。
4 便攜式電磁場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
在奧運(yùn)期間，除了要保障通訊和廣播電視的正常，另外一個(gè)重要的方面是電磁輻射污染問題、公共安全問題。
當(dāng)今信息傳播的主要方式之一便是無線電電磁波，在賽場(chǎng)周圍，存在大量的廣播電視設(shè)備、微波設(shè)備、衛(wèi)星通信設(shè)備， 以及各種移動(dòng)通信發(fā)射基站。這些無線電發(fā)射設(shè)備在傳播有用信息的同時(shí)，也增加了環(huán)境中的電磁輻射水平，對(duì)人民群眾存在一定的電磁輻射污染，對(duì)于其他電子設(shè)備也是一種輻射騷擾源。
1998年國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)(ICNIRP)發(fā)布了《 0-300 GHz電磁場(chǎng)安全限值導(dǎo)則》，這一導(dǎo)則目前已被世界上大多數(shù)國(guó)家采納為電磁照射的安全標(biāo)準(zhǔn)。世界衛(wèi)生組織(WHO)支持采用ICNIRP導(dǎo)則規(guī)定的安全限值，并積極著手電磁照射標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)工作，希望全球采用統(tǒng)一的限值和測(cè)量方法。
在歐洲，先后出臺(tái)了EN 50361、EN 50383等針對(duì)無線通信終端和基站的輻射基礎(chǔ)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和EN 50360、EN 50384、EN 50385等相應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)均采用ICNIRP導(dǎo)則作為限值要求，同時(shí)針對(duì)特定產(chǎn)品給出了具體的測(cè)試方法。
為了實(shí)施對(duì)環(huán)境電磁場(chǎng)的測(cè)量，羅德與施瓦茨公司推出了便攜式的EMF測(cè)試系統(tǒng)R&S? TS-EMF，包含手持式頻譜儀FSH及電場(chǎng)探頭，外帶測(cè)試軟件R&S RFEX，方便對(duì)空間區(qū)域電磁場(chǎng)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量和統(tǒng)計(jì)評(píng)估。
5 總結(jié)
R&S FSH以其輕便的機(jī)身、豐富的功能、優(yōu)良的性能、簡(jiǎn)易的操作、醒目的顯示和長(zhǎng)達(dá)4小時(shí)的電池工作時(shí)間深受無線電工程人員的歡迎，它是野外測(cè)試、干擾定位排除、現(xiàn)場(chǎng)通信測(cè)試等方面的利器。FSH在國(guó)際空間站(ISS)和2000年悉尼奧運(yùn)會(huì)都有著優(yōu)秀的表現(xiàn)，相信FSH能為保障2008年北京奧運(yùn)會(huì)順利開展做出貢獻(xiàn)!
