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高压电力走廊对短波监测站无线电干扰实证研究

作　者: 涂奔
导　师: 陈晓光
学　校: 复旦大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 特高压架空输电线路短波监测有源干扰无源干扰二次辐射
分类号: TN98
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

短波通信具有通信全球性和抗毁性,在军事、抢险救灾和应急通信等领域扮演着不可或缺的角色。近年来,我国境内及周边地区的短波无线电干扰时有发生,为维护短波通信的正常次序,我国投入巨资建立了若干国家级短波监测站以组成短波无线电监测网。通过短波监测,为规划和使用短波无线电频率提供技术依据,及时处理涉外协调和查处短波通信干扰申诉,维护我国的合法权益。为保证无线电监测站的有效工作,必须保证监测站周围具有良好的射频条件,尽量保证被记录的信号不失真,因此无线电监测站对周边地理环境和电磁环境有着较高的要求。短波信号(频率在30MHz以下)波长较长,因而短波监测站对周边电磁环境的要求更为严格,对已建成的无线电监测站,应加强其周边电磁环境的保护。随着经济建设的发展,监测站周边的电磁环境日益体现出复杂性,多样性的特点,不复当初建站时的标准,尤其当监测站周边存在高压电力线路或铁路,监测站周边电磁环境变化尤其明显。目前以“向家坝～上海±800kV特高压直流输电线路”为核心的一条高压电力走廊已建设完成,与国家无线电监测中心上海监测站相距较近,将必然对监测站周边的电磁环境和其固有的监测系统造成重大影响。本文以国家无线电监测中心上海监测站为例开展了本次研究工作,重点通过输电线无线电干扰场强测试、短波频段背景噪声测量、测向系统地波信号测试等手段方法,从高压电力铁塔辐射模型研究；高压电力走廊建成后无源干扰研究；高压电力走廊建成后有源干扰研究；高压电力走廊建成后对测向系统精度影响的研究等几个方面,通过理论计算和实验数据验证来评估高压电力走廊对监测站电磁环境影响的情况,并为相关研究机构和业界提供参考依据。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
引言  7-9
第一章绪论  9-12
  1.1 电磁环境的保护现状  9
  1.2 论文的背景和意义  9
  1.3 短波频段的无线电干扰  9-10
    1.3.1 大气噪声  10
    1.3.2 人为噪声  10
  1.4 本文的主要工作  10-12
第二章高压电力输电线路的无线电干扰分析  12-15
  2.1 电晕放电无线电干扰  12-13
  2.2 二次辐射无线电干扰  13
  2.3 高压电力输电线路无线电干扰评估方法  13-14
    2.3.1 输电线无线电干扰场强测试  13-14
    2.3.2 短波频段电磁背景噪声估算  14
    2.3.3 测向系统地波信号测试  14
    2.3.4 测向系统天波信号测试  14
  2.4 本章小结  14-15
第三章高压架空输电线路对短波监测系统的有源干扰  15-20
  3.1 高压架空输电线路的有源干扰  15-17
    3.1.1 高压架空输电线有源干扰的基准电平  15-16
    3.1.2 高压架空输电线无线电干扰的频谱特性  16
    3.1.3 高压架空输电线的横向衰减特性  16-17
  3.2 高压架空输电线有源干扰对短波监测站保护间距的计算  17-18
  3.3 计算实例  18-19
  3.4 本章小结  19-20
第四章高压电力走廊有源干扰对短波监测站的实际影响  20-27
  4.1 高压架空输电线路有源干扰对上海监测站的影响  20-21
  4.2 上海监测站的无线电短波频段背景噪声情况  21-23
  4.3 高压输电线路走廊有源干扰综合评估  23-25
    4.3.1 特高压直流输电线路的有源干扰  23-24
    4.3.2 各交流高压输电线路的有源干扰  24
    4.3.3 交直流高压输电线路的综合有源干扰  24-25
  4.4 高压架空输电线路有源干扰对上海监测站的影响分析  25-26
  4.5 本章小结  26-27
第五章高压电力走廊对短波监测系统的无源干扰  27-36
  5.1 高压架空电力输电线路的对短波无线电监测站的无源干扰  27
  5.2 金属再次辐射导体对小基础测向机测向的影响分析  27-30
  5.3 高压架空输电线路无源干扰对短波无线电监测站的影响分析  30-34
    5.3.1 垂直接地导体(铁塔)对短波无线电监测站的影响  30-31
    5.3.2 水平导线(架空输电线本身)对短波无线电监测站的影响  31
    5.3.3 单个输电线路铁塔对短波无线电监测站的保护间距计算方法  31-32
    5.3.4 高压输电线路的成列铁塔对短波无线电监测站的保护间距  32-34
  5.4 高压架空输电线路无源干扰对上海监测站的保护间距  34
  5.5 本章小结  34-36
第六章有效评估高压电力走廊对短波监测站实际影响的实验方法  36-46
  6.1 地波信号测试实验方法  36-39
    6.1.1 测试准备  36-39
    6.1.2 测试步骤  39
  6.2 测试数据处理方法  39-40
  6.3 地波场地测试结果分析  40-45
    6.3.1 各轮次测向结果的总体均方根误差分析  40-41
    6.3.2 各测试点测向结果的均方根误差分析  41-43
    6.3.3 各测试点的分频段分析测向误差均方根  43-45
  6.4 本章小节  45-46
第七章结论  46-50
  7.1 电力部门对监测站周边电磁环境保护技术途径的探讨  46-47
  7.2 短波无线电监测站周边电磁环境保护技术途径探讨  47-48
    7.2.1 短波无线电收信台(站)周边电磁环境保护技术途径  47
    7.2.2 短波无线电测向台(站)减小无源再次辐射体保护间距的制约因素  47-48
  7.3 本文的主要成果  48
  7.4 后续需要研究的问题  48-50
参考文献  50-52
致谢  52-53
攻读硕士期间发表论文和参与科研项目  53-54

高压电力走廊对短波监测站无线电干扰实证研究

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