工信部無2016379號(hào)-3 調(diào)頻廣播監(jiān)測方法

1、 調(diào)頻廣播監(jiān)測方法 目錄1范圍. 12規(guī)范性引用文件. 13術(shù)語和定義. 14縮略語. 25測試條件. 26監(jiān)測設(shè)備. 36.1射頻調(diào)頻廣播監(jiān)測天線（無源） .36.2頻譜分析儀 .36.3監(jiān)測接收機(jī) .47監(jiān)測項(xiàng)目及方法. 47.1調(diào)頻廣播信號(hào)特征.47.2測量方框圖 .57.3監(jiān)測步驟.57.4信道占用度測量方法 .67.5頻段占用度測量方法 .67.6發(fā)射頻率測量方法.67.7占用帶寬測量方法.67.8信號(hào)場強(qiáng)換算方法.77.9頻偏測量方法 .77.10輻射雜散測量方法.78監(jiān)測結(jié)果報(bào)告. 89調(diào)頻廣播監(jiān)測注意事項(xiàng). 8附錄A公式(2)的推導(dǎo). 9II 調(diào)頻廣播監(jiān)測方法12范圍本規(guī)范規(guī)定

2、了調(diào)頻廣播的測量項(xiàng)目和監(jiān)測的方法。本規(guī)范適用于廣播發(fā)射臺(tái)服務(wù)區(qū)內(nèi)調(diào)頻廣播的固定站監(jiān)測和移動(dòng)監(jiān)測。規(guī)范性引用文件GY/T 142-1999米波分米波地面電視廣播監(jiān)測技術(shù)規(guī)程中華人民共和國無線電頻率劃分規(guī)定3術(shù)語和定義3.1監(jiān)測（調(diào)頻廣播） monitoring（Frequency Modulation broadcasting）是對調(diào)頻廣播信號(hào)進(jìn)行監(jiān)督，并測量其相關(guān)技術(shù)參數(shù)的行為。3.23.3發(fā)射臺(tái)服務(wù)區(qū) service area of transmitting station在發(fā)射臺(tái)周圍，服務(wù)場強(qiáng)等于或大于可用場強(qiáng)的區(qū)域。服務(wù)場強(qiáng) service field strength供公眾直接接收的欲

3、收FM廣播無線電波場強(qiáng)。3.4可用場強(qiáng) available field strength是在有自然噪擾和人為干擾，并存在同、鄰頻干擾的情況下，可以得到滿意接收質(zhì)量所必須的場強(qiáng)最小值。3.5固定站監(jiān)測 fixed station monitoring指利用固定站的設(shè)備或系統(tǒng)對信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測的行為。3.6移動(dòng)監(jiān)測 mobile monitoring指利用車載設(shè)備或便攜式設(shè)備在固定站以外的區(qū)域?qū)π盘?hào)進(jìn)行監(jiān)測的行為。信號(hào)電平 signal level3.71 表征信號(hào)的能量強(qiáng)度。3.83.9頻偏 frequency deviation表征調(diào)頻波頻率擺動(dòng)的幅度。固定站交匯定位 radio intersec

4、tion location with fixed stations利用各固定站監(jiān)測到的信號(hào)示向度交匯確定信號(hào)源位置的過程。交叉定位 radio intersection location3.10選取多個(gè)不同的位置對信號(hào)源來波方向進(jìn)行多次測定，并把每次測定的方向進(jìn)行交叉，判定信號(hào)源位置的過程。45縮略語OBWRBWRMSOccutied BandwidthResolution BandwidthRoot Mean Square占用帶寬分辨率帶寬均方根測試條件調(diào)頻廣播監(jiān)測室（車）內(nèi)測試條件如下：a)b)c)d)工作環(huán)境溫度：1026相對濕度：40%70%電壓：設(shè)備制造商聲明的設(shè)備額定供電電壓氣壓：

5、86kPa106kPa調(diào)頻廣播監(jiān)測室外測試條件如下：a)b)c)d)e)工作環(huán)境溫度：-2055相對濕度：5%75%電壓：設(shè)備制造商聲明的設(shè)備額定供電電壓氣壓：86kPa106kPa監(jiān)測環(huán)境：2 1)周圍場地應(yīng)空曠平坦，半徑 400m范圍內(nèi)無高大建筑物和大批樹林等障礙物。野外測量點(diǎn)的周圍應(yīng)比較空曠平坦，前方（朝發(fā)射天線方向）200m內(nèi)及兩側(cè)和后方 100m內(nèi)無建筑物和樹林等。2)應(yīng)遠(yuǎn)離主要交通運(yùn)輸公路、電氣化鐵路、電力牽引設(shè)備、高壓輸電線、變電所、醫(yī)療、科研和工業(yè)等各種干擾源，保證沒有來自上述設(shè)施的明顯干擾。f)接收天線高度（離地面）應(yīng)不低于被測信號(hào)波長的1/2。6監(jiān)測設(shè)備6.1射頻調(diào)頻廣播監(jiān)

6、測天線（無源）射頻調(diào)頻廣播監(jiān)測天線用于接收射頻調(diào)頻廣播信號(hào)。監(jiān)測調(diào)頻廣播信號(hào)應(yīng)使用輸出端標(biāo)稱阻抗為50 的全向型天線。調(diào)頻廣播信號(hào)的測向與定位應(yīng)使用輸出端標(biāo)稱阻抗為50 的定向天線。6.2頻譜分析儀本規(guī)范中可用于分析調(diào)頻廣播信號(hào)，以及相關(guān)參數(shù)的測量。其主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)至少滿足表1所示：表1頻譜分析儀技術(shù)指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)應(yīng)覆蓋87 MHz 108MHz應(yīng)覆蓋300Hz1MHz-137dBm/Hz10dBm12345678頻率范圍分辨率帶寬范圍顯示平均噪聲電平三階截?cái)帱c(diǎn)動(dòng)態(tài)范圍90dB絕對幅度精度測量范圍0.4dB-150dBm+30dBm-94dBc/Hz，10kHz偏置相位噪聲3 6.3監(jiān)測接收

7、機(jī)本規(guī)范中可用于分析調(diào)頻廣播信號(hào)，以及相關(guān)參數(shù)的測量。其主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)至少滿足表2所示：表2監(jiān)測接收機(jī)技術(shù)指標(biāo)序號(hào)1項(xiàng)目指標(biāo)應(yīng)覆蓋87MHz108MHz應(yīng)覆蓋300Hz1MHz-137dBm/Hz1Hz頻率范圍2分辨率帶寬范圍顯示平均噪聲電平頻率分辨率噪聲系數(shù)34512dB6三階截?cái)帱c(diǎn)二階截?cái)帱c(diǎn)中頻抑制10dBm750dBm890 dB9鏡像抑制90 dB1011解調(diào)模式FM相位噪聲-94dBc/Hz，10kHz偏置7監(jiān)測項(xiàng)目及方法7.1調(diào)頻廣播信號(hào)特征調(diào)頻廣播信號(hào)的頻道間隔為200kHz。典型FM信號(hào)頻譜圖如圖1。4 圖1典型調(diào)頻廣播信號(hào)頻譜圖7.2測量方框圖衰減器測量設(shè)備圖2測量方框圖圖2

8、為本規(guī)范的測量方框圖，通過監(jiān)測天線接收調(diào)頻廣播信號(hào)，根據(jù)具體測試情況，可在監(jiān)測天線和測量設(shè)備間添加合適的衰減器，以保護(hù)測量設(shè)備的安全和被測信號(hào)的真實(shí)性。7.3監(jiān)測步驟固定站監(jiān)測調(diào)頻廣播應(yīng)按照如下步驟進(jìn)行:a)使用固定站監(jiān)測接收設(shè)備（頻譜分析儀、監(jiān)測接收機(jī)等），在 87MHz到 108MHz的頻段范圍內(nèi)，搜索各個(gè)調(diào)頻廣播信號(hào)并記錄下來，測量信道占用度和頻段占用度；對搜索到的調(diào)頻廣播信號(hào)進(jìn)行監(jiān)聽，記錄其廣播名稱；b)c)使用各監(jiān)測接收設(shè)備對調(diào)頻廣播信號(hào)進(jìn)行分析，測量其發(fā)射頻率、占用帶寬、信號(hào)電平（或場強(qiáng)）、頻偏和輻射雜散情況。d)使用多個(gè)固定站交匯定位的方法，定位調(diào)頻廣播信號(hào)發(fā)射源。移動(dòng)監(jiān)測調(diào)頻廣

9、播應(yīng)按照如下步驟進(jìn)行：a)選擇監(jiān)測地點(diǎn)；5 b)使用頻譜分析儀或監(jiān)測接收機(jī)，在 87MHz到 108MHz的頻段范圍內(nèi)，搜索各個(gè)調(diào)頻廣播信號(hào)并記錄下來，測量信道占用度和頻段占用度；對搜索到的調(diào)頻廣播信號(hào)進(jìn)行監(jiān)聽，記錄其廣播名稱；使用各測量設(shè)備對調(diào)頻廣播信號(hào)進(jìn)行分析，測量其發(fā)射頻率、占用帶寬、信號(hào)電平、場強(qiáng)、頻偏和輻射雜散情況。c)d)e)使用側(cè)向或定向天線，尋找信號(hào)電平最大值方向，利用多點(diǎn)交叉定位的方法，定位調(diào)頻廣播信號(hào)發(fā)射源。7.4信道占用度測量方法使用監(jiān)測接收機(jī)或頻譜分析儀對87MHz到108MHz中各信號(hào)進(jìn)行測量。參數(shù)設(shè)置：信道間隔為100kHz，門限電平為當(dāng)?shù)亟邮諜C(jī)平均噪聲功率電平或電

10、壓指示以上5dB，中頻帶寬為50kHz。采用均值檢波，統(tǒng)計(jì)測量時(shí)間內(nèi)的信道占用度平均值和測量時(shí)間內(nèi)每小時(shí)的信道占用度平均值。7.5頻段占用度測量方法使用監(jiān)測接收機(jī)或頻譜分析儀對87MHz到108MHz頻段以100kHz為步長進(jìn)行順序測量。參數(shù)設(shè)置：信道間隔為100kHz，門限電平為當(dāng)?shù)亟邮諜C(jī)平均噪聲功率電平或電壓指示以上5dB，中頻帶寬為50kHz。采用均值檢波，統(tǒng)計(jì)測量時(shí)間內(nèi)的頻段占用度。7.6發(fā)射頻率測量方法使用頻譜分析儀或監(jiān)測接收機(jī)測量，設(shè)置設(shè)備 Span（掃寬）為 300 kHz，RBW為 300Hz，開啟設(shè)備的最大保持功能，測量時(shí)間不少于 5分鐘，利用游標(biāo)功能測得信號(hào) 3dB帶寬的起

11、始頻率 fb和終止頻率 fs，利用公式 f ( fb fs) / 2估算發(fā)射頻率。7.7占用帶寬測量方法若利用99%方法測量占用帶寬，設(shè)置頻譜分析儀或監(jiān)測接收機(jī)的Span（掃寬）要大于信道間隔，采用峰值或RMS檢波方式，RBW小于或者等于Span（掃寬）的1%，開啟設(shè)備的最大保持功能，利用占用帶寬測量選項(xiàng)中的99%能量測量功能，讀取并記錄OBW（kHz）。若利用“X-dB”方法測量占用帶寬，設(shè)置頻譜分析儀或監(jiān)測接收機(jī)的 Span（掃寬）要大于信道間隔，采用峰值檢波方式，RBW小于或者等于Span（掃寬）的1%，開啟設(shè)備的最大保持功能，利用占用帶寬測量選項(xiàng)中的“X-dB”測量功能，讀取并記錄OB

12、W（kHz）。6 7.8信號(hào)場強(qiáng)換算方法若使用頻譜分析儀測量，則需要連接標(biāo)準(zhǔn)測試天線。如果該頻譜分析儀具有天線系數(shù)存儲(chǔ)功能，則可以在測試前將天線系數(shù)存在機(jī)內(nèi)，測量時(shí)間不少于5分鐘，使用Marker功能，標(biāo)記所測調(diào)頻廣播信號(hào)，得出其場強(qiáng)值 E（dBV/m）。如果該頻譜分析儀不具有天線系數(shù)存儲(chǔ)功能，則可先使用Marker功能，測量至少5分鐘，記錄下所測調(diào)頻廣播信號(hào)的電平值U（dBV），而后通過公式（1）計(jì)算出場強(qiáng)值E（dBV/m）。E U K Lf.(1)式中：E 場強(qiáng)的數(shù)值，單位為分貝微伏每米(dBV / m)；U 電平的數(shù)值，單位為分貝微伏(dBV )；K 天線系數(shù)，單位為分貝每米(dB/ m

13、)；Lf連接電纜的損耗值，以分貝( )值表示。dB若天線系數(shù)未知，則可用公式（2）計(jì)算場強(qiáng)值E（dBV/m）。E U Ga 20lgLe Lf 6.(2)式中：E 場強(qiáng)的數(shù)值，單位為分貝微伏每米(dBV / m)；U 電平的數(shù)值，單位為分貝微伏(dBV )；Ga 監(jiān)測天線以半波對稱振子為參考的增益值，單位是dBd；Le 半波振子天線的有效長度，為 /的數(shù)值，為被測信號(hào)波長（單位為米）；Lf 連接電纜的損耗值，以分貝(dB)值表示。公式(2)的推導(dǎo)過程參見附錄A。若使用監(jiān)測接收機(jī)測量，方法同頻譜分析儀。7.9頻偏測量方法使用監(jiān)測接收機(jī)測量，在FM解調(diào)模式下，利用其頻偏測量功能可讀出最大頻偏（kH

14、z）。7.10輻射雜散測量方法7 使用頻譜分析儀或監(jiān)測接收機(jī)測量，設(shè)置儀器檢波方式為峰值檢波，在所測頻點(diǎn)的雜散域內(nèi)搜索雜波信號(hào)。主要測試相應(yīng)的二次和三次諧波點(diǎn)，并記錄相應(yīng)的電平值。8監(jiān)測結(jié)果報(bào)告調(diào)頻廣播監(jiān)測結(jié)果報(bào)告內(nèi)容應(yīng)至少包括下列信息：a)b)c)d)e)f)標(biāo)題（例如：調(diào)頻廣播監(jiān)測記錄）；監(jiān)測地點(diǎn)，包括詳細(xì)至縣區(qū)一級(jí)的地理名稱、經(jīng)緯度、海拔高度和溫度等；監(jiān)測人員，及其所屬單位；監(jiān)測日期及監(jiān)測起止時(shí)間；87MHz到 108MHz頻段的信道占用度和頻段占用度。所監(jiān)測的調(diào)頻廣播節(jié)目名稱及被測信號(hào)各參數(shù)的測量結(jié)果。9調(diào)頻廣播監(jiān)測注意事項(xiàng)在調(diào)頻廣播監(jiān)測過程中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：a)測量宜在符合第4章所述

15、的接收條件下進(jìn)行，如果不能滿足第4章所述測試條件，應(yīng)詳細(xì)注明測量時(shí)的具體情況。b)c)d)天線阻抗、同軸電纜阻抗及監(jiān)測設(shè)備輸入端阻抗均須匹配。固定站監(jiān)測和移動(dòng)監(jiān)測均應(yīng)定期對測量設(shè)備及鏈路進(jìn)行校準(zhǔn)。為克服固定站監(jiān)測覆蓋盲點(diǎn)的問題，可以將固定站監(jiān)測和移動(dòng)監(jiān)測結(jié)合應(yīng)用。8 AA附錄 A公式(2)的推導(dǎo)在無線電監(jiān)測過程中，一般是通過接收機(jī)的讀數(shù)來獲知空間場強(qiáng)的大小。而接收機(jī)的讀數(shù)通常指的是接收機(jī)的端口電壓。若接收天線為半波振子天線，由接收天線這一端，可知接收天線的最大接收功率為Pmax E2Le8RA2.(A.1)式中：E 接收天線處電場強(qiáng)度；Le 半波振子天線的有效長度，為 /的數(shù)值，為被測信號(hào)波長

16、（單位為米）；RA 接收天線的輸入阻抗。在接收機(jī)這一端，接收機(jī)輸入端的最大功率為Pmax U2.(A.2)2R0式中：U 接收機(jī)輸入端的端口電壓；R0 接收機(jī)輸入端的輸入電阻。不計(jì)其他損耗，則由式(A.1)和式(A.2)相等，且假設(shè)天線與接收機(jī)共軛匹配，得ELe2U .(A.3)式中：U 接收機(jī)輸入端的端口電壓；E 接收天線處電場強(qiáng)度；Le 半波振子天線的有效長度，為 /的數(shù)值，為被測信號(hào)波長（單位為米）。用接收機(jī)測量場強(qiáng)時(shí)，經(jīng)常以分貝數(shù)表示場強(qiáng)值的大小，則由式(A.3)得E U 20lgLe 6 .(A.4)式中：E 場強(qiáng)的數(shù)值，單位為分貝微伏每米(dBV / m)；U 電平的數(shù)值，單位為分貝微伏(