Программный комплекс состоит из следующих основных компонентов:
- база данных измерений спектров сигналов с соответствующей информационно-поисковой системой, реализованная в СУБД Линтер 6.0 (PostgreSQL);
- база данных спутниковых сетей, заявленных в МСЭ, с соответствующей информационно-поисковой системой, переведенная из СУБД Microsoft Access в СУБД Линтер 6.0 (PostgreSQL);
- драйвер для организации взаимодействия со спектроанализатором;
- расчетные модули;
- системы документирования, отображения и др.
Программный комплекс обеспечивает удаленный доступ к базам данных.
Расчетные модули решают следующие основные задачи:
- наведение антенны в указанную точку стояния на геостационарной орбите, определение сегмента на геостационарной орбите, накрываемого диаграммой направленности земной станцией радиомониторинга, определение сектора видимости на геостационарной орбите из точки стояния земной станции;
- обработка спектра, включающая проведение измерений на спектре с целью автоматического определения несущей частоты, ширины спектра, мощности сигнала, плотности потока мощности на входе приемной антенны, мощности сигнала, пересчитанной к входу антенны спутниковой станции;
- обратное преобразование Фурье от спектра сигнала с целью построения графика корреляционной функции закона модуляции сигнала;
- распознавание принятого сигнала по спектрам, содержащимся в базе данных;
- нормирование спектра;
- сглаживание спектра;
- расчет потерь мощности сигнала, вносимых метеоусловиями (давление, температура, влажность, гидрометеоры и др.);
- проведение многокритериальной оценки соответствия заявленных в МСЭ частотно-энергетических параметров спутниковых сетей реально измеренным.
База данных измерений спектров сигналов содержит следующие основные данные:
- данные о должностном лице, проводившем измерение;
- данные о географических координатах точки стояния земной станции радиомониторинга;
- данные об антенно-фидерном тракте;
- данные о спектроанализаторе;
- данные об угловых координатах антенны;
- спектр сигнала;
- результаты измерения параметров сигнала (левая и правая границы спектра сигнала, несущая частота, ширина спектра сигнала, мощность сигнала, плотность потока мощности, создаваемая на входе приемной антенны земной станции радиомониторинга, мощность сигнала, пересчитанная к входу антенны спутниковой сети, тип модуляции, вид поляризации, угол поляризации, класс излучения, погрешности измерения параметров сигнала, уровень измерения мощности сигнала, процент от мощности сигнала, при котором рассчитывалась ширина полосы сигнала, сведения о метеоусловиях).
Данный программный комплекс может быть размещен на следующих аппаратных средствах Заказчика:
- антенная система, принимающая сигналы, излучаемые спутниковыми сетями;
- широкополосный усилитель;
- спектроанализатор, подключаемый к антенной системе по коаксиальному кабелю и к ПЭВМ через PCI-GPIB карту;
- адаптер PCI-GPIB для подключения и управления спектроанализатором;
- ПЭВМ под управление операционной системы МСВС 3.0, подключенная к спектроанализатору, на которой установлен программный комплекс решения задач радиомониторинга.
В программном комплексе реализована работа со следующими типами спектроанализаторов фирмы Agilent Technologies серии ESA-E:
Е4401В (9 кГц – 1,5 ГГц);
Е4402В (9 кГц – 3,0 ГГц);
Е4404В (9 кГц – 6,7 ГГц);
Е4405В (9 кГц – 13,2 ГГц);
Е4407В (9 кГц – 26,5 ГГц)
и фирмы Hewlett Packard серии EMC:
HP 8591EM (9 кГц – 1,8 ГГц);
HP 8593EM (9 кГц – 22 ГГц (или 26,5 ГГц));
HP 8594EM (9 кГц – 2,9 ГГц);
HP 8595EM (9 кГц – 6,8 ГГц);
HP 8596EM (9 кГц – 12,8 ГГц).
Пример отображения на экране монитора спектра сигнала, принятого от спутниковой станции, с результатами его обработки показан на рис. 1.
Рис. 1. Вид принятого спектра с результатами его обработки
В программном комплексе реализован дежурный режим автоматического съема спектра в случае появления сигнала в заданной полосе и с заданным превышением по уровню.
Реализованы функции импорта/экспорта данных из базы данных измерений спектров.
По результатам мониторинга выдается отчет с построением частотного плана сети. Пример отображения на экране монитора результатов мониторинга спутниковой сети INTELSAT5 33E показан на рис. 2.
Рис.2. Пример отображения результатов оценки
