1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ

5 10 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 5
Dung lượng 9,36 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Bài báo đề xuất và xây dựng thành công hệ thống có khả năng tự động đo công suất và tốc độ nhảy tần của máy thông tin nhảy tần mà không cần phải sử dụng thiết bị phân tích tín hiệu băng rộng và các phần mềm đi kèm có giá thành đắt đỏ, sử dụng phức tạp. Kết quả thử nghiệm cho thấy chỉ cần sử dụng một máy phân tích phổ tín hiệu, bộ suy hao hoặc bộ ghép định hướng phù hợp, máy tính có cài đặt phần mềm đo công suất và tốc độ nhảy tần (là sản phẩm của bài báo) có thể thực hiện tự động đo công suất và tốc độ nhảy tần (với độ chính xác tương đương với hệ thống đo tốc độ nhảy tần phức tạp và đắt đỏ của Hãng Keysight). Mời các bạn cùng tham khảo!

Trang 1

Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần

dựa trên máy phân tích phổ

Nguyễn Tất Nam∗

∗Cục Tiêu chuẩn - Đo lường - Chất lượng/Bộ Tổng Tham mưu

Email: {namnguyentat}@gmail.com

Tóm tắt—Bài báo đề xuất và xây dựng thành công hệ

thống có khả năng tự động đo công suất và tốc độ nhảy

tần của máy thông tin nhảy tần mà không cần phải sử

dụng thiết bị phân tích tín hiệu băng rộng và các phần

mềm đi kèm có giá thành đắt đỏ, sử dụng phức tạp Kết

quả thử nghiệm cho thấy chỉ cần sử dụng một máy phân

tích phổ tín hiệu, bộ suy hao hoặc bộ ghép định hướng

phù hợp, máy tính có cài đặt phần mềm đo công suất và

tốc độ nhảy tần (là sản phẩm của bài báo) có thể thực

hiện tự động đo công suất và tốc độ nhảy tần (với độ chính

xác tương đương với hệ thống đo tốc độ nhảy tần phức

tạp và đắt đỏ của Hãng Keysight).

Từ khóa—Kỹ thuật nhảy tần, tự động, vô tuyến, Matlab.

I GIỚI THIỆU

Kỹ thuật nhảy tần là một trong hai kỹ thuật truyền

thông trải phổ đã được sử dụng và nghiên cứu thời gian

dài trong lĩnh vực thông tin quân sự và thương mại

[1] Với ưu điểm miễn nhiễm đối với nhiễu cố ý, xác

suất chặn/phát hiện thấp (LPI/LDP: Low Probability of

Intercept/Detection) và hỗ trợ khả năng liên kết mạng

Tín hiệu nhảy tần có công suất đỉnh thấp và tần số sóng

mang thay đổi theo mã giả ngẫu nhiên nên dễ dàng che

dấu thông tin và khó phát hiện bởi kẻ địch Do vậy việc

trinh sát tín hiệu nhảy tần của kẻ địch gặp nhiều khó

khăn khi không có được thông tin về tần số nhảy, thời

gian tồn tại, định thời nhảy tần và tốc độ nhảy tần

Hiện nay trong Quân đội chúng ta cũng đã các đơn

vị nghiên cứu chế tạo, đưa vào thử nghiệm hoặc mua

những thiết bị thông tin sử dụng kỹ thuật trải phổ nhảy

tần Vấn đề được đặt ra đối với đơn vị làm công tác chất

lượng trong Quân đội là làm thể nào để kiểm soát chất

lượng những thiết bị thông tin quân sự được mua hoặc

do các đơn vị nghiên cứu chế thử Các Hãng chuyên

về thiết bị đo lường như Aeroflex, Rohde & Schwarz

hoặc Keysight đều đã có những giải pháp kiểm tra chất

lượng riêng của mình nhưng tựu chung lại đều sử dụng

một thiết bị phân tích tín hiệu có băng thông rộng chùm toàn bộ dải tần của thiết bị nhảy tần để thu nhập dữ liệu Sau đó, dữ liệu được đưa tới một phần mềm chuyên biệt

để xử lý và đưa ra kết quả đo Cụ thể: Hãng Aeroflex

sử dụng thiết bị Hunter CS1207 kết hợp với phần mềm Broadband Signal Analyzer, Hãng Rohde & Schwarz sử dụng thiết bị thu giám sát băng rộng ESMD và phần mềm phân tích tín hiệu GX430, trong khi đó hệ thống phân tích tín hiệu nhảy tần của Hãng Keysight đề xuất gồm có máy phân tích tín hiệu PXA N9030A dải tần đến 26.5 GHz, phần mềm phân tích tín hiệu Keysight

89600 VSA [2] kết hợp với phần mềm phân tích tín hiệu nhảy tần FHSA do Keysight Việt Nam

Phần mềm phân tích tín hiệu nhảy tần FHSA có chức năng thu thập số liệu từ phần mềm Agilent 89600 VSA

để tính toán ra tốc độ nhảy tần của tín hiệu, mức công suất, tần số hoạt động và thời gian tồn tại của tần số Tuy nhiên, kết quả hiển thị chỉ cho một lần đo trên đồ thị, không lưu giữ lại được dạng đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa mức công suất-tần số, tần số-thời gian để

so sánh với các lần đo tiếp theo Ngoài ra, ở các đồ thị không có chức năng phóng to hoặc thu nhỏ, không điều chỉnh được giá trị hiển thị tối ưu trên các trục hiển thị nên không thể hiện hết đặc tính của các mối quan hệ công suất - tần số, tần số - thời gian Phần mềm FHSA mới chỉ đưa ra tốc độ nhảy tần tức thời dưới dạng rời rạc, chưa đưa ra đồ thị biểu thị sự thay đổi của tốc độ nhảy tần theo thời gian Trong công trình [3], các tác giả đã xây dựng chương trình xử lý kết quả đo tín hiệu nhảy tần và biểu diễn mối quan hệ công suất-tần số, tần

số - thời gian, tốc độ nhảy tần - thơi gian của nhiều lần

đo trên cùng một đồ thị Chương trình có thể hiển thị tối

đa kết quả của mười lần đo liên tiếp, tự động điều chỉnh hiển thị giá tối ưu trên các trục của đồ thị để thuận lợi cho việc quan sát, so sánh các đường đặc tính biểu diễn mức công suất - tần số, tần số - thời gian, tốc độ nhảy tần - thời gian Tuy nhiên, kết quả đạt được mới chỉ

Trang 2

dừng lại ở việc hỗ trợ xử lý khối dữ liệu “offline”1, giải

pháp này chỉ thuận lợi cho quá trình theo dõi, so sánh

và phân tích nguồn tín hiệu nhảy tần tồn tại trong thời

gian dài Chương trình chưa có khả năng hỗ trợ xử lý dữ

liệu “online”2 Mặt khác, cả chương trình xử lý tín hiệu

nhảy tần của Keysight Việt Nam (FHSA) và những cải

tiến trong [3] đều đưa ra kết quả đo công suất là chưa

chính xác do hệ thống đo nhảy tần sử dụng ăng-ten để

thu tín hiệu Do thiết bị phân tích tín hiệu PXA N9030A

cho phép mức tính hiệu đầu vào lớn nhất là khoảng 30

dBm, trong khi đó các máy thu phát nhảy tần như PRC

2188 hoạt động ở chế độ phát thấp nhất cũng là 2 W

Từ những phân tích ở trên có thể thấy rằng giải pháp

đo tốc độ nhảy tần của thiết bị thông tin vô tuyến nhảy

tần có giá thành rất đắt đỏ, đặc biệt là giải pháp của

Hãng Keysight (sử dụng một máy phân tích tín hiệu

băng rộng kết hợp với 02 phần mềm xử lý dữ liệu)

Trong khi đó, tác giả nhận thấy nếu chỉ cần xác định

tốc độ nhảy tần thì có thể dùng thiết bị phân tích tín

hiệu hoặc phân tích phổ với băng thông phân tích không

quá lớn cũng có thể cho kết quả chính xác Chính vì vậy,

tác giả đặt ra vấn đề nghiên cứu: “Nghiên cứu xây dựng

hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy

thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ” Trong

bài báo này, tác giả đưa ra giải pháp để đo công suất

phát lớn nhất và tốc độ nhảy tần của máy thông tin nhảy

tần Từ đó tiến hành thử nghiệm so sánh kết quả từ giải

pháp đo của bài báo với giải pháp đo của Hãng Keysight

đối với cùng một máy nhảy tần PRC 2188

Phần còn lại của bài báo được tổ chức như sau Giải

pháp đo công suất với độ chính xác cao và giải pháp

đo tốc độ nhảy tần được trình bày trong phần II; Thử

nghiệm và đánh giá kết quả đạt được ở trong phần III;

Cuối cùng, kết luận trình bày ở trong phần IV

II GIẢI PHÁP THỰC HIỆN

A Đo công suất phát của máy thông tin vô tuyến nhảy

tần

đo công suất phát lớn hơn 1 W của máy thông tin vô

tuyến nhảy tần bằng máy phân tích tín hiệu/máy phân

tích phổ hoặc các đầu đo cảm biến công suất sử dụng

bộ ghép định hướng công suất lớn hoặc bộ suy hao cao

tần công suất lớn để làm suy giảm tín hiệu trước khi đưa

vào thiết bị đo như trong Hình 1 Công suất máy phát

được tính bằng mức đo trên máy phân tích tín hiệu/máy

1 Xử lý dữ liệu “offline” là quá trình thu thập dữ liệu từ thiết bị

xong mới xử lý và phân tích dữ liệu

2 Xử lý dữ liệu “online” là quá trình thu thập dữ liệu sa xử lý dữ

liệu được diễn ra đồng thời

nhảy tần công suất lớn

Máy phân tích tín hiệu của Keysight N9030A/Máy phân tích phổ/Cảm biến đo công suất

Bộ suy hao

nhảy tần công suất lớn

Máy phân tích tín hiệu của Keysight N9030A/Máy phân tích phổ/Cảm biến đo công suất

Bộ ghép định hướng Tải cao tần công suất nhỏ

Tải cao tần công suất lớn (a) (b)

Hình 1 Sơ đồ khối đo công suất phát của máy thông tin vô tuyến: (a)

Hệ thống đo sử dụng bộ suy hao cao tần; (b) Hệ thống đo sử dụng

bộ ghép định hướng.

Bộ suy hao In

Out

Máy phân tích mạng Port 1

Port 2

Máy phân tích mạng Port 1

Port 2

Bộ ghép định hướng

Tải công suất 5 W

Tải cao tần công suất cao

Hình 2 Sơ đồ khảo sát giá trị suy hao hoặc giá trị hệ số ghép theo tần số bằng máy phân tích mạng: (a) Khi hệ thống sử dụng bộ suy hao; (b) Hệ thống sử dụng bộ ghép định hướng.

phân tích phổ hoặc đầu đo cảm biến công suất cộng với giá trị suy hao của bộ suy hao sử dụng hoặc giá trị của

hệ số ghép (Coupling Factor) của bộ ghép định hướng Tuy nhiên, giá trị suy hao của bộ suy hao hoặc giá trị của hệ số ghép của bộ ghép định hướng thay đổi theo tần số, do vậy việc lấy giá trị mức tín hiệu đo được trên thiết bị đo cộng với giá trị danh định của hệ số suy hao hoặc hệ số ghép do nhà sản xuất công bố là chưa chính xác Do vậy, tác giả đề xuất việc khảo sát giá trị suy hao của bộ suy hao sử dụng hoặc giá trị của hệ

số ghép của bộ ghép bằng máy phân tích mạng để bù theo tần số đo công suất Sơ đồ thực hiện khảo sát như trong Hình 2 Sau quá trình khảo sát, ta có tập giá trị (f0,A0), (f1,A1) (fn,An) của bộ suy hao hoặc tập hệ

số ghép định hướng (f0,C0), (f1,C1) (fn,Cn) của bộ ghép định hướng Trong đó, fi là tần số khảo sát, Ai là giá trị suy hao tại tần số fi, Cilà giá trị của hệ số ghép của bộ ghép định hướng tại tần số fi Để xác định giá trị suy hao của bộ suy hao hoặc giá trị của hệ số ghép của bộ ghép tại tần số đo công suất fj (fj không có trong tập giá trị khảo sát), chúng ta sử dụng thuật toán nội suy tuyến tính:

Aj =Ai−1(fi− fj) + Ai(fj− fi−1)

Trang 3

Máy thông tin

Bộ suy hao cao tần

Máy tính

Phần mềm đo công suất và tốc

độ nhảy tần RJ-45

Hình 3 Giải pháp đo tự động công suất phát đối với máy thông tin

vô tuyến nhảy tần

hoặc

Cj =Ci−1(fi− fj) + Ci(fj− fi−1)

trong đó, fj là tần số cần đo công suất phát, có giá trị

nằm giữa fi và fi−1; Ai hoặc Ci và Ai−1 hoặc Ci−1

tương ứng là giá trị suy hao hoặc hệ số ghép tại điểm

tần số fi và fi−1

Khi đó công suất phát của máy thông tin vô tuyến

nhảy tần được tính theo công thức (3):

Pj[dBm] =Cj|Aj [dB] + Bj[dBm] (3)

trong đó, Pj: công suất phát đo được của máy thông tin

vô tuyến nhảy tần cần đo tại tần số fj; Bj: Giá trị mức

đo được trên máy phân tích phổ/máy phân tích tín hiệu

hoặc cảm biến đo công suất tại tần số fj; Cj|Aj[dB]:

Giá trị của hệ số ghép của bô ghép định hướng hoặc

giá trị suy hao của bô suy hao tại tần số fj Chúng ta

có thể giảm sai số ước lượng giá trị suy hao hoặc hệ số

ghép bằng cách tăng số lượng điểm khảo sát trong dải

tần hoạt động của bộ suy hao hoặc bộ ghép định hướng

Khi đó, chúng ta có sơ đồ đo công suất phát của máy

thông tin vô tuyến nhảy tần như trong Hình 3

ra thuật toán thực hiện đo công suất phát của máy thông

tin vô tuyến nhảy tần được thực hiện trên máy phân tích

phổ N9322C mô tả như trong Bảng I

sai số đo công suất của hệ thống phụ thuộc sai số đo

mức của máy phân tích phổ tín hiệu, bộ suy hao, cáp kết

nối từ bộ suy hao đến máy đo Tuy nhiên, trong phần

trước đã đưa ra giải pháp nhằm loại bỏ sai số của bộ suy

hao và cáp kết nối bằng cách tăng số lượng điểm khảo

sát trong dải tần số cần đo [4] Do vậy, sai số của hệ

thống đo công suất lúc này chỉ còn sai số đo mức của

máy phân tích phổ N9322C với điều kiện sử dụng bộ

Bảng I THUẬT TOÁN THỰC HIỆN ĐO CÔNG SUẤT PHÁT BẰNG MÁY PHÂN

TÍCH PHỔ N9332C SỬ DỤNG BỘ SUY GIẢM

Bắt đầu

(1)

Khai báo các tham số:

- Tần số bắt đầu: f start ;

- Tần số kết thúc: f stop ;

- Độ phân giải băng thông, RBW ;

- Số lần lặp lại của quá trình đo, T 1 ;

- Số lần lấy mẫu giá trị đo, T 2 ;

- Nhập dữ liệu của bộ suy hao/bộ ghép định hướng:

A=importdata(’SA3N10W20.txt’);

(2)

Kết nối với máy phân tích phổ N9322C:

SA=tcpip(y,x); % y là địa chỉ IP của N9322C;

% x là cổng điều khiển (thông thường là 5025);

(3) Thiết lập các tham số trên máy phân tích phổ N9322C;

(4)

Thực hiện thủ tục đo công suất của máy phát thông tin nhảy tần:

for j=1: T 1 for i=1:T 2 fprintf(N9322C, ’:CALCulate:MARKer1:CPEak ON’); Lev(1,i)=str2num(query(N9322C,’:CALCulate:MARKer1:Y?’)); f(1,i)=str2num(query(N9322C,’:CALCulate:MARKer1:X?’)); pause(0.2);

end [Level(1,j) index1]=min(Lev);

fre(1,j)=f(:,index1);

end [Pow index2]=max(Level);

Freq=fre(:,index2)./10^6;

FREQ=round(Freq,2);

ATT=interp1(A(:,1),A(:,2),Freq);

Pow_dBm=Pow + ATT;

Pow_watt=10^((Pow_dBm -30)/10);

Pow_watt=round(Pow_watt,4);

C=[FREQ; Pow_dBm; Pow_watt];

(5) Thực hiện lưu dữ liệu:save_Results_N9322C(C);

Kết thúc

tách sóng đỉnh, độ phân giải băng thông 1 kHz, VBW

100 Hz, mức tín hiệu vào (-50÷0) dBm, tắt tiền khuếch đại, sử dụng suy hao 20 dB, ở nhiệt độ (20÷30)◦C:

Dải tần số (100 kHz đến 3 GHz): ± 0.6 dB;

Dải tần số (3 ÷ 4) GHz: ± 0.65 dB;

Dải tần số (4 ÷ 7) GHz: ± 0.8 dB

B Đo tốc độ nhảy tần của máy thông tin vô tuyến nhảy tần

để xác định tốc độ nhảy tần là chuyển tín hiệu phân tích được trên miền tần số sang miền thời gian để từ đó xác định thời gian tồn tại của tín hiệu Sau đó, tốc độ nhảy tần được xác định là nghịch đảo của thời gian tồn tại tín hiệu Cụ thể, giải pháp của Hãng Keysight có thể mô

tả như trong Hình 4 Tín hiệu thu được trên máy phân tích tín hiệu băng rộng sẽ được chuyển sang đồ thị thác nước bằng phần mềm VSA 89600; sau đó, phần mềm

Trang 4

Máy thu phát vô

tuyến điện SCN

nhảy tần

PRC2188

Máy phân tích tín hiệu của Keysight N9030A

Máy tính

Phần mềm VSA

89600 và Phần mềm FHSA RJ-45 Ăng-ten

phát Ăng-ten thu

Hình 4 Giải pháp đo tốc độ nhảy tần của Hãng Keysight

FHSA sẽ truy xuất dữ liệu từ phần mềm VSA 89600 để

tính ra tốc độ nhảy tần của tín hiệu phân tích được Tuy

nhiên, 02 phần mềm sử dụng trong giải pháp này cũng

chưa có chức năng đọc ra công suất phát thực của máy

thông tin vô tuyến nhảy tần Từ đó, ta có thể thấy giải

pháp của Hãng Keysight có giá thành đắt đỏ và phức

tạp trong quá trình sử dụng (do phải sử dụng 02 phần

mềm cùng một lúc) nhưng kết quả vẫn chưa đưa ra giá

trị chính xác của công suất Ngoài ra, các máy phân

tích tín hiệu hoặc phân tích phổ hiện nay đều có tính

năng Zero Span có thể chuyển tín hiệu phân tích được

ở một tần số cụ thể sang tín hiệu trên miền thời gian

Do vậy, giải pháp đo tốc độ nhảy tần của bài báo này

là sau khi đo được tham số công suất phát, máy phân

tích tín hiệu/phân tích phổ sẽ tự động chuyển sang chế

đô Zero Span để từ đó phần mềm (phần mềm đo công

suất và tốc độ nhảy tần) tự động xác định thời gian tồn

tại của tín hiệu để tính ra tốc độ nhảy tần của thiết bị

phát Sơ đồ khối thực hiện giải pháp đo tốc độ nhảy tần

như Hình 3

tần tự động trên máy phân tích phổ N9322C được mô

tả bằng thuật toán tóm tắt ở trong Bảng II

đo của hệ thống đo tốc độ nhảy tần phụ thuộc vào thời

gian quét được chọn để quan sát tín hiệu, số điểm hiển

thị của máy phân tích phổ N9932C Theo [5], số điểm

hiển thị cố định 461 điểm Thông thường, thời gian quét

để quan sát tín hiệu bằng bốn lần thời gian tồn tại của

tín hiệu cần phân tích Khi đó sai số cho phép của hệ

thống đo tốc độ nhảy tần bằng công thức (4):

ehopping= ∓4000 × H

(461000 ± 4000), (4) trong đó: ehoppinglà sai số đo tốc độ nhảy tần cho phép

và H là tốc độ nhảy tần danh định của thiết bị thông

Bảng II TÓM TẮT THUẬT TOÁN THỰC HIỆN ĐO TỐC ĐỘ NHẢY TẦN BẰNG MÁY PHÂN TÍCH PHỔ N9332C SỬ DỤNG BỘ SUY GIẢM

Bắt đầu

(1)

Khai báo các tham số:

- Độ phân giải băng thông, RBW ;

- Thời gian quét một trace tín hiệu, T ;

- Sai số đo, err;

(2)

Kết nối với máy phân tích phổ N9322C:

SA=tcpip(y,x); % y là địa chỉ IP của N9322C;

% x là cổng điều khiển (thông thường là 5025); (3) Thiết lập các tham số trên máy phân tích phổ N9322C; (4)

Thực hiện xác định tốc độ nhảy tần của thiết bị bằng hàm con Hopping_Rate:

C=Hopping_Rate(SA,RBW,T,err);

(5) Thực hiện lưu dữ liệu:

save_Results_N9322C(C);

Kết thúc

Máy thôn tin

vô tuyến nhảy tần PRC2188

Máy phân tích tín hiệu N9030A

Máy phân tích phổ N9322C

Bộ chia tín hiệu 1167A

Suy hao

20 dB

Máy tính cài đặt phần mềm VSA89600 và FHSA

Máy tính cài đặt phần mềm đo công suất và tốc độ nhảy tần

RJ-45

RJ-45

Hình 5 Sơ đồ khối thực hiện thử nghiệm đo công suất và tốc độ nhảy tần của máy thông tin quân sự nhảy tần PRC 2188

tin liên lạc cần đo

III THỬ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ

A Sơ đồ khối thực hiện thử nghiệm

Để đánh giá tính đúng đắn của giải pháp trong bài báo, chúng ta sử dụng đồng thời giải pháp đo của Hãng Keysight và giải pháp đo của bài báo để đo công suất và tốc độ nhảy tần của một máy thông tin vô tuyến nhảy tần PRC 2188 hoạt động ở cả chế độ phát tín hiệu ở mức cao và mức trung bình thấp Sơ đồ khối thực hiện

và sơ đồ thực tế được mô tả lần lượt ở trong Hình 5 và Hình 6 Trong đó, máy thông tin quân sự PRC 2188 là máy thu phát vô tuyến điện sóng cực ngắn nhảy tần do Tập đoàn Phong Hỏa của Trung Quốc sản xuất Dải tần công tác của máy từ (30,000 ÷ 87,975) MHz, giãn cách tần số 25 kHz Công suất phát của máy có 02 mức: Mức

Trang 5

Hình 6 Sơ đồ thực tế thực hiện thử nghiệm đo công suất và tốc độ

nhảy tần của máy thông tin quân sự nhảy tần PRC 2188

Bảng III KẾT QUẢ ĐO CÔNG SUẤT VÀ TỐC ĐỘ NHẢY TẦN CỦA MÁY THÔNG

TIN PRC 2188

TT Băng tần

(MHz)

Kết quả đo PRC 2188 Giải pháp đo mới Keysight

PHigh (W)

PLow (W)

Tốc độ (Hop/s)

Tốc độ (Hop/s)

1 Băng tần 1:

30 ÷ 36.375 9.54 2.12 496.61 498.06

2 Băng tần 2:

40 ÷ 46.375 10.71 2.03 497.84 496.13

3 Băng tần 3:

50 ÷ 56.375 11.44 2.24 495.44 498.06

4 Băng tần 4:

60 ÷ 66.375 11.55 2.37 500.69 505.18

5 Băng tần 5:

70 ÷ 77.375 11.63 2.33 497.84 496.13

6 Băng tần 6:

80 ÷ 87.375 12.23 2.39 502.12 496.13

7 Băng tần 7:

30 ÷ 42.375 10.45 2.09 498.66 498.06

8 Băng tần 8:

30 ÷ 55.500 11.72 2.30 497.84 501.95

9 Băng tần 9:

50 ÷ 75.500 12.31 2.57 501.09 496.13

10 Băng tần 0:

30 ÷ 87.375 12.35 2.42 497.84 501.95

cao 10 W; Mức thấp 2 W Máy thông tin PRC 2188 có

thể liên lạc hướng, liên lạc mạng trong đó có thể thiết

lập mạng từ trước; công tác ở nhiều chế độ như thoại

rõ hoặc thoại mật, tần số cố định hoặc nhảy tần, truyền

số liệu, làm trung gian chuyển tiếp, thu canh hoặc thực

hiện chức năng nói thầm

B Kết quả đo đạt được

Kết quả đo công suất và tốc độ nhảy tần cụ thể của

máy thông tin quân sự PRC 2188 hoạt động ở cả 10 băng

tần, chế độ thoại số nhảy tần ECC/C tại tốc độ nhảy tần

500 Hop/s bằng giải pháp đo của Hãng Keysight và giải

pháp thực hiện đo của bài báo được thống kê ở trong

Bảng III Từ kết quả đo tốc độ nhảy tần của máy thông

tin quân sự PRC 2188 ở Bảng 3 cho thấy có sự sai lệch không đáng kể về kết quả đo tốc độ nhảy tần giữa giải pháp đo của bài báo và giải pháp đo của Hãng Keysight Sai lệch lớn nhất ở băng tần số 4 là khoảng 5 Hop/s

Sự sai khác nhỏ về kết quả đo của hai giải pháp có thể được giải thích một cách định tính do: Theo [5], máy phân tích phổ N9322C có số điểm quét cố định là 461 điểm và [6] cho thấy máy phân tích tín hiệu N9030A có

số điểm quét có thể đạt lớn nhất đến 40001 điểm có thể

là nguyên nhân dẫn đến việc xác định được thời gian tồn tại của tín hiệu nhảy tần khác nhau Từ đó, kết quả

đo tốc độ nhảy tần cũng có sự khác biệt nhẹ

IV KẾT LUẬN Bài báo đã đề xuất và xây dựng thành công hệ thống

có khả năng đo tự động công suất và tốc độ nhảy tần của máy thông tin quân sự nhảy tần mà không cần phải sử dụng thiết bị phân tích tín hiệu băng rộng và các phần mềm đi kèm có giá thành đắt đỏ và sử dụng phức tạp Trong đó, bài báo đã đề xuất một giải pháp mới để đo tốc độ nhảy tần bằng thiết bị phân tích phổ mà không cần chuyển tín hiệu sang dạng đồ thị thác nước Ngoài

ra, một giải pháp đo công suất với độ chính xác cao cũng được đề đưa ra trong bài báo Kết quả thử nghiệm cho thấy chỉ cần sử dụng một máy phân tích phổ tín hiệu, bộ suy hao với phù hợp hoặc bộ ghép định hướng, máy tính có cài đặt phần mềm đo công suất và tốc độ nhảy tần (là kết quả của bài báo) có thể tự động đo công suất và tốc độ nhảy tần (với độ chính xác tương đương với hệ thống đo tốc độ nhảy tần phức tạp và đắt đỏ của Hãng Keysight)

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] D Torrieri, Principles of Spread-Spectrum Communication Sys-tems, 2nd Edition: Springer Publishing Company, 2011 [2] Agilent, “Agilent 89600 VSA Software,” Quick Start Guide, 2014 [3] Nguyễn Tất Nam, Hoàng Minh Quân, Nguyễn Trọng Thắng, Phùng Phú Bình, and N Đ Bình, “Xây dựng chương trình xử

lý kết quả đo tín hiệu nhảy tần từ máy phát trải phổ nhảy tần bằng phần mềm Matlab,” Hội nghị Khoa học Kỹ thuật Đo lường toàn quốc lần thứ VI, Hà Nội, Tháng 5 Năm 2015.

[4] Nguyễn Tất Nam,“Nghiên cứu giải pháp giảm sai số đo công suất cao khi sử dụng bộ ghép định hướng DC2035A trong dải tần số

từ 10 kHz đến 250 MHz,” Tạp chí Tiêu chuẩn - Đo lường - Chất lượng Quân sự, số 38+39, Tháng 01 Năm 2018.

[5] Keysight, “N9322C Basic Spectrum Analyzer”, Data Sheet, July 2018;

[6] Keysight, “PXA X-Series Signal Analyzer N9030A”, Data Sheet, March 2018.

Ngày đăng: 27/04/2022, 10:32

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 2. Sơ đồ khảo sát giá trị suy hao hoặc giá trị hệ số ghép theo tần số bằng máy phân tích mạng: (a) Khi hệ thống sử dụng bộ suy hao; (b) Hệ thống sử dụng bộ ghép định hướng. - Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ
Hình 2. Sơ đồ khảo sát giá trị suy hao hoặc giá trị hệ số ghép theo tần số bằng máy phân tích mạng: (a) Khi hệ thống sử dụng bộ suy hao; (b) Hệ thống sử dụng bộ ghép định hướng (Trang 2)
Hình 1. Sơ đồ khối đo công suất phát của máy thông tin vô tuyến: (a) Hệ thống đo sử dụng bộ suy hao cao tần; (b) Hệ thống đo sử dụng bộ ghép định hướng. - Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ
Hình 1. Sơ đồ khối đo công suất phát của máy thông tin vô tuyến: (a) Hệ thống đo sử dụng bộ suy hao cao tần; (b) Hệ thống đo sử dụng bộ ghép định hướng (Trang 2)
Hình 3. Giải pháp đo tự động công suất phát đối với máy thông tin vô tuyến nhảy tần - Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ
Hình 3. Giải pháp đo tự động công suất phát đối với máy thông tin vô tuyến nhảy tần (Trang 3)
Bảng II - Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ
ng II (Trang 4)
Hình 4. Giải pháp đo tốc độ nhảy tần của Hãng Keysight - Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ
Hình 4. Giải pháp đo tốc độ nhảy tần của Hãng Keysight (Trang 4)
Bảng III - Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ
ng III (Trang 5)
Hình 6. Sơ đồ thực tế thực hiện thử nghiệm đo công suất và tốc độ nhảy tần của máy thông tin quân sự nhảy tần PRC 2188 - Nghiên cứu xây dựng hệ thống đo công suất và tốc độ nhảy tần đối với máy thông tin nhảy tần dựa trên máy phân tích phổ
Hình 6. Sơ đồ thực tế thực hiện thử nghiệm đo công suất và tốc độ nhảy tần của máy thông tin quân sự nhảy tần PRC 2188 (Trang 5)

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w