[发明专利]飞机机舱内PEDs的辐射发射干扰模拟和校准的试验方法

说明书

本发明涉及一种飞机机舱内PEDs的辐射发射干扰模拟和校准的试验方法，包含以下步骤：S1、根据标准，制定模拟的飞机机舱内PEDs辐射发射干扰信号的有效全向辐射功率或电场强度；S2、建立辐射发射干扰信号的模拟系统，利用该模拟系统生成并辐射发射飞机机舱内PEDs的辐射发射干扰信号；S3、对模拟生成的飞机机舱内PEDs的辐射发射干扰信号进行校准，达到预期制定的有效全向辐射功率或电场强度。本发明适用于各种类型商用飞机的PEDs辐射发射干扰的前门耦合和后门耦合干扰测试评估中的PEDs辐射发射干扰信号的模拟和校准。

技术领域

本发明涉及一种PEDs辐射发射干扰模拟和校准的试验方法，具体是指位于飞机机舱内的PEDs(Portable Electronic Device，便携电子设备)的辐射发射干扰模拟和校准的试验方法，属于航空器电磁环境效应测试技术领域。

背景技术

由于近年来移动互联网的迅速普及，迫使各大航空公司在保证飞机安全飞行的前提下，极力满足乘客在飞机上实现手机自由通话、上网的需求。然而这些手机、笔记本电脑等便携电子设备的电磁辐射却会对敏感的机载无线导航系统造成潜在的干扰威胁。上世纪中期，欧美等发达国家已经开始关注位于民航客机上的PEDs引起的电磁干扰问题。1983年，RTCA(Radio Technical Commission for Aeronautics，航空无线电技术委员会)颁布了标准DO-199，分析了PEDs对飞机电子设备带来的电磁威胁，之后陆续颁布了标准DO-233和DO-294，进一步分析了PEDs引起的飞机电磁干扰问题。近些年来，RTCA和EUROCAE(EuropeanOrganization for Civil Aviation Electronics，欧洲全民航空电子学组织)又分别颁布了标准DO-307和ED-130，提出了PEDs电磁防护的适航审定方法。在国内，随着大型客机研发项目的开展，亦加入了对该项技术领域的研究。通常，便携式电子设备都会有意或无意地发射电磁能量，这对机载系统/设备，尤其是关乎飞机安全的通信导航等设备来说都是潜在的干扰源。

PEDs的电磁干扰主要有两方面，前门耦合和后门耦合。其中，前门耦合是指PEDs无意发射的电磁能量通过飞机缝隙、窗体等绕射至机载天线，从而对通信、导航接收机产生干扰。而后门耦合是指PEDs有意发射的电磁能量直接耦合或通过线缆耦合干扰机载设备。

对于前门耦合而言，通过在飞机上实测电磁干扰路径损耗，根据危害对象的敏感度电平，计算最小干扰值和安全裕度，评估干扰对设备接收机的影响。对于后门耦合而言，其验证方法是分别在飞机客舱、驾驶舱及货舱内模拟PEDs的有意辐射，同时定性检查飞机敏感系统/设备的工作状态。

无论是前门耦合干扰还是后门耦合干扰对机载设备的影响评估，都需要解决PEDs辐射发射干扰信号的模拟和校准问题。

杨森于2011年发表的硕士论文《基于混合神经网络的飞机舱内PED到舱外机载天线的IPL预测》中，主要是针对飞机舱内PED对舱外机载敏感天线之间的干扰路径损耗进行研究，提出了一种基于混合神经网络方法的路径损耗预测模型，其是相对实验测量方法和电磁场数值计算方法的一种快速电磁兼容性预测评估方法，研究重点放在舱内PED对外部机载敏感天线之间电磁干扰的研究、干扰路径损耗研究方法的分析和选择、神经网络预测模型的构建、以及智能优化算法的混合等，未涉及飞机舱内PEDs辐射发射干扰模拟和校准的试验方法。

上海飞机设计研究院的代继刚、梁小亮等人在2015年发表的论文《一种新的PED对机载系统后门耦合干扰测试方法探索》中，提出了一种PED有意辐射对机载系统后门耦合干扰的低电平测试方法，具体为利用辐射天线模拟PED辐射发射干扰的缩比方法，测试客舱、驾驶舱内的辐射干扰电场强度和电缆的感应电流，但未给出具体的干扰模拟校准过程。