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前??言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由江蘇省市場(chǎng)監(jiān)督管理局提出并歸口。本文件起草單位:江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院、東南大學(xué)、江蘇省質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化研究院、羅德與施瓦茨科技(中國)有限公司、南京隼眼電子科技有限公司、南京楚航科技有限公司本文件主要起草人:馮亮、趙品彰、季青、劉耀東、王耀輝、鄧凌翔、王維、宋光明、王浩、茅巍巍、滿皓、安靖婕車載毫米波雷達(dá)目標(biāo)模擬器性能測(cè)試規(guī)范1范圍本文件規(guī)定了車載毫米波雷達(dá)目標(biāo)模擬器的術(shù)語和定義、性能測(cè)試條件與測(cè)試方法。本文件適用于全省范圍內(nèi)開展的車載毫米波雷達(dá)目標(biāo)模擬器、車載毫米波雷達(dá)仿真測(cè)試儀、雷達(dá)回波發(fā)生器的性能測(cè)試。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T3784-2009電工術(shù)語雷達(dá)GB/T36654-201876GHz車輛無線電設(shè)備射頻指標(biāo)技術(shù)要求及測(cè)試方法GB18268.1測(cè)量控制和實(shí)驗(yàn)室用電氣設(shè)備的電磁兼容性要求第1部分:通用要求GB4824-2019工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療設(shè)備射頻騷擾特性限值和測(cè)量方法GB/T6587-2012電子測(cè)量?jī)x器通用規(guī)范GB4793.1-2007測(cè)量、控制和實(shí)驗(yàn)室用電氣設(shè)備的安全要求第1部分:通用要求3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1雷達(dá)目標(biāo)模擬器radartargetsimulator(RTS)用于模擬雷達(dá)目標(biāo)的速度、距離、雷達(dá)截面積(RCS)值的測(cè)試設(shè)備。[來源:ETSITS103788V1.1.1,3.1]3.2雷達(dá)截面積radarcrosssection(RCS)用一等效的反射面積來表征目標(biāo)相對(duì)雷達(dá)方向的散射特性,此面積稱為目標(biāo)的雷達(dá)截面積。[來源:GB/T3784-2009,2.2.1.13]3.3瞬時(shí)帶寬instantaneousbandwidth雷達(dá)能使不同頻率分量的信號(hào)同時(shí)工作的頻率范圍。[來源:GB/T3784-2009,2.3.1.2]3.4功率平坦度powerflatness雷達(dá)在有效工作帶寬內(nèi),功率的最大值與最小值之差。3.5多普勒頻移dopplershift由目標(biāo)與雷達(dá)徑向相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的,雷達(dá)接收頻率與發(fā)射頻率的變化。4測(cè)試條件與測(cè)試儀器4.1測(cè)試條件環(huán)境溫度:18℃~28℃;相對(duì)濕度:≤80%;電源電壓及頻率:(220±11)V、50(±1)Hz;周圍無影響測(cè)試工作的電磁干擾和機(jī)械振動(dòng)。4.2測(cè)試儀器4.2.1矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀頻率范圍:應(yīng)覆蓋被測(cè)毫米波雷達(dá)目標(biāo)模擬器工作的頻率范圍;矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀主機(jī)的測(cè)試端口本底噪聲(IFBW=100Hz):優(yōu)于-90dBm;測(cè)試端口掃跡噪聲(IFBW=100Hz):優(yōu)于0.004dB;自校準(zhǔn)修正后,方向性、源匹配和負(fù)載匹配優(yōu)于20dB。[來源:JJF1495-20146.2.1]4.2.2校準(zhǔn)件頻率范圍:應(yīng)覆蓋被測(cè)毫米波雷達(dá)目標(biāo)模擬器工作的頻率范圍;含開路、短路、固定負(fù)載和精密轉(zhuǎn)接頭、力矩扳手以及相關(guān)的波導(dǎo)校準(zhǔn)件(含波導(dǎo)扳手);波導(dǎo)接口類型符合UG387/U-M;[來源:JJF1495-20146.2.1]4.2.3信號(hào)發(fā)生器頻率范圍:應(yīng)覆蓋被測(cè)毫米波雷達(dá)目標(biāo)模擬器工作的頻率范圍;輸出電平范圍:≥-20dBm;4.2.4頻譜分析儀頻率范圍:應(yīng)覆蓋被測(cè)毫米波雷達(dá)目標(biāo)模擬器工作的頻率范圍;電平測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍:≥110dB;電平測(cè)量最大允許誤差:優(yōu)于±3.5dB。4.2.5功率計(jì)頻率范圍:應(yīng)覆蓋被測(cè)毫米波雷達(dá)目標(biāo)模擬器工作的頻率范圍;功率范圍:-35dBm~+20dBm;功率測(cè)量不確定度:優(yōu)于0.3dB。5測(cè)試方法5.1一般要求5.1.1對(duì)雷達(dá)目標(biāo)模擬器的性能特性進(jìn)行測(cè)試時(shí),應(yīng)在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的額定工作條件進(jìn)行。5.1.2測(cè)試用的標(biāo)準(zhǔn)儀器和設(shè)備應(yīng)經(jīng)過計(jì)量機(jī)構(gòu)溯源,并處于有效期內(nèi)。5.1.3測(cè)試的環(huán)境條件,若無特殊規(guī)定,應(yīng)按照4.1的規(guī)定要求下進(jìn)行。5.1.4被測(cè)雷達(dá)目標(biāo)模擬器及測(cè)試用設(shè)備應(yīng)按測(cè)試條件要求的環(huán)境下預(yù)熱至少30分鐘,按照被測(cè)設(shè)備工作要求進(jìn)行校準(zhǔn)或調(diào)整(如有要求)。5.2外觀及工作正常性檢查 外觀應(yīng)完好,各種標(biāo)識(shí)清晰,旋鈕按鍵功能正常,旋鈕應(yīng)牢固且調(diào)節(jié)正常,顯示屏(如有)顯示正常。5.3電氣安全實(shí)驗(yàn)按GB/T6587-2012中5.8的規(guī)定進(jìn)行。5.4環(huán)境條件適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)按GB/T6587-2012中5.9的規(guī)定進(jìn)行。5.5電磁兼容性實(shí)驗(yàn)按GB/T6587-2012中5.11的規(guī)定進(jìn)行。5.6性能測(cè)試5.6.1頻率范圍頻率范圍測(cè)試步驟:如圖1所示連接儀器;圖1頻率范圍、瞬時(shí)帶寬、幅度平坦度、仿真距離測(cè)試連接示意圖設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器至工作的最大瞬時(shí)帶寬,設(shè)置RCS值為10dBsm(或其他合理的RCS值),設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的不同瞬時(shí)帶寬,速度設(shè)置為0km/h;矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀充分預(yù)熱后,首先使用校準(zhǔn)件進(jìn)行自校準(zhǔn)。設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀輸出功率為-10dBm,掃描頻率范圍覆蓋雷達(dá)目標(biāo)模擬器的工作頻率范圍;測(cè)量RTS工作所占用頻率的最大值和最小值;5.6.2瞬時(shí)帶寬瞬時(shí)帶寬測(cè)試步驟:如圖1所示連接儀器;設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器至工作的最大瞬時(shí)帶寬,設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的RCS值為10dBsm(或其他合理的RCS值),速度設(shè)置為0km/h;使用校準(zhǔn)件對(duì)矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行自校準(zhǔn),設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀輸出電平為-10dBm,掃描頻率范圍覆蓋雷達(dá)目標(biāo)模擬器的工作頻率范圍;測(cè)量雷達(dá)目標(biāo)模擬器的6dB工作帶寬,即瞬時(shí)帶寬;5.6.3幅度平坦度幅度平坦度測(cè)試步驟:如圖1所示連接儀器;設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的瞬時(shí)工作帶寬為1GHz或者其他固定瞬時(shí)工作帶寬,設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的RCS值為10dBsm(或其他合理的RCS值),延遲距離為50m;設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀輸出功率為-10dBm,掃描頻率范圍覆蓋雷達(dá)目標(biāo)模擬器的工作頻率范圍;用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試?yán)走_(dá)目標(biāo)模擬器工作頻段內(nèi)的S21幅值,計(jì)算S21幅值的最大變化量;分別在雷達(dá)目標(biāo)模擬器的不同瞬時(shí)工作帶寬及不同通道進(jìn)行測(cè)試,可重復(fù)多次測(cè)量求平均值;5.6.4目標(biāo)仿真距離目標(biāo)距離測(cè)試步驟:如圖1所示連接儀器;設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的RCS值為10dBsm(或其他合理的RCS值),速度設(shè)置為0km/h;使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量出不同距離下被測(cè)雷達(dá)目標(biāo)模擬器的群時(shí)延τ,根據(jù)公式(1)計(jì)算雷達(dá)目標(biāo)模擬器的仿真距離R,比較距離設(shè)置值與測(cè)試計(jì)算得到的仿真距離值;R=τc2 式中:R ——雷達(dá)目標(biāo)模擬器目標(biāo)仿真的距離,m;τ ——雷達(dá)目標(biāo)模擬器處理回波信號(hào)的時(shí)延,s; c ——電磁波的傳播速度,2.99792458×10分別在雷達(dá)目標(biāo)模擬器的工作頻率范圍內(nèi),選取不同的頻段和不同通道分別進(jìn)行測(cè)試;5.6.5目標(biāo)仿真速度目標(biāo)速度測(cè)試步驟:如圖2所示連接儀器;圖2仿真速度測(cè)試連接示意圖設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的RCS值為10dBsm(或其他合理的RCS值),延遲距離為50m;將頻譜分析儀和信號(hào)發(fā)生器共用基準(zhǔn)時(shí)鐘。根據(jù)高、中、低的原則分別設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的目標(biāo)徑向速度值,信號(hào)發(fā)生器發(fā)射頻率為f1的連續(xù)波信號(hào),頻譜分析儀接收經(jīng)待測(cè)雷達(dá)目標(biāo)模擬器進(jìn)行頻移后頻率為f2的連續(xù)波信號(hào),則多普勒頻移fd=f2-f1。并根據(jù)公式( υ=c?fd2f0 式中:ν ——為模擬對(duì)象相對(duì)待測(cè)雷達(dá)的徑向速度,msfd ——多普勒頻移,Hz c ——電磁波的傳播速度,2.99792458×10f0 ——為雷達(dá)目標(biāo)模擬器工作中心頻率的標(biāo)稱值,H分別在雷達(dá)目標(biāo)模擬器的工作頻率范圍內(nèi),選取不同的頻段和不同通道分別進(jìn)行測(cè)試。5.6.6RCSRCS測(cè)試步驟:如圖3所示連接儀器;圖3RCS測(cè)試連接示意圖設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的仿真距離為50m,改變程控可調(diào)衰減器衰減值,使RCS為-10dBsm、0dBsm、10dBsm,雷達(dá)目標(biāo)模擬器的發(fā)射天線和接收天線的增益值設(shè)置為0dB,雷達(dá)目標(biāo)模擬器空口距離Dair為5m根據(jù)公式(3)計(jì)算得到雷達(dá)目標(biāo)模擬器對(duì)應(yīng)的衰減值或者增益值:RCS=-ARTS+式中:RCS ——雷達(dá)截面積;ARTS ——雷達(dá)目標(biāo)模擬器的衰減值,dBGTX ——雷達(dá)目標(biāo)模擬器發(fā)射天線的增益,dBGRX ——雷達(dá)目標(biāo)模擬器接收天線的增益,dBf0 ——為雷達(dá)目標(biāo)模擬器工作中心頻率的標(biāo)稱值,Hc ——電磁波的傳播速度,2.99792458×10R ——雷達(dá)目標(biāo)模擬器目標(biāo)仿真的距離,m;Dair ——雷達(dá)目標(biāo)模擬器前端和待測(cè)雷達(dá)的空間距離,m設(shè)置矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀輸出電平為-10dBm,IFBW=1kHz,掃描點(diǎn)數(shù):1001或其他合適值,掃描頻率范圍覆蓋雷達(dá)目標(biāo)模擬器的工作頻率范圍;使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量不同設(shè)置下的S21參數(shù),比較測(cè)出的S21幅值與設(shè)置的雷達(dá)目標(biāo)模擬器衰減值;分別在雷達(dá)目標(biāo)模擬器的工作頻率范圍內(nèi),選取不同的頻段和不同通道分別進(jìn)行測(cè)試。5.6.7相位噪聲相位噪聲測(cè)試步驟:如圖4所示連接儀器;圖4相位噪聲測(cè)試連接示意圖設(shè)置雷達(dá)目標(biāo)模擬器的RCS值為10dBsm(或其他合理的RCS值),設(shè)置至最大目標(biāo)仿真距離,速度設(shè)置為0km/h,50km/h,100km/h或其他合理值;設(shè)置信號(hào)源頻率為雷達(dá)目標(biāo)模擬器的中心工作頻率,輸出功率設(shè)置為-10dBm;使用頻譜分析儀或相位噪聲分析儀測(cè)試RTS中心工作頻率為載頻,頻偏范圍為1kHz至1MHz的單邊帶相位噪聲;分別在雷達(dá)目標(biāo)模擬器的工作頻率范圍內(nèi),選取不同的中心工作頻率進(jìn)行測(cè)試。

參考文獻(xiàn)[1]EN302288在24

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