羅德與施瓦茨低空經濟全場景測試測量解決方案簡介

羅德與施瓦茨（R&S）依托深厚的測試測量技術積淀與豐富的行業實踐經驗，深度契合低空經濟“制造-運行-監管”全鏈條核心需求，構建起覆蓋低空航空器研發驗證與低空運行合規監管的一體化測試測量解決方案，為行業高質量發展提供全方位技術支撐。

1. 通信模塊功能性能測試 針對機載Wi-Fi、藍牙、4G/5G/5G-A、VHF、自組網、數據鏈、衛星通信等系統，提供全鏈路通信可靠性與一致性驗證。

發射機測試：涵蓋最大功率、雜散發射、占用帶寬（OBW）、鄰道泄漏比（ACLR）、頻率誤差、誤差矢量幅度（EVM），支持5.8GHz高頻段，滿足新興通信需求。

接收機測試：驗證靈敏度、動態范圍、鄰道/非鄰道抑制比、最大輸入電平及抗干擾能力，適配低空復雜電磁環境。

實際場景測試：評估通信延遲、傳輸速率、切換時延、丟包率、多徑衰落影響，嚴格遵循適航認證要求，確保通信的完好性、可用性與連續性。

2. 導航模塊性能功能測試 以GNSS為核心，融合慣性導航（INS）、無線電定位、視覺導航等，構建全方位導航測試體系。

測試項包括靜態/動態定位精度、首次定位時間（TTFF）、衛星重捕獲時間、接收靈敏度、信號捕獲時間，以及干擾、多徑、大氣延遲、動態衰落、閏秒事件等特殊工況下的導航完好性。

支持北斗、GPS、Glonass、Galileo多系統聯合模擬，通過R&S?SMW/SMBV系列矢量信號發生器實現硬件在環（HiL）仿真，精準復現復雜飛行軌跡。

測試流程嚴格契合適航規范，全面覆蓋各類機型導航模塊驗證需求。

3. 機載天線OTA測試 提供從輻射性能到實際應用驗證的全流程解決方案。

輻射性能測試：涵蓋EIRP、TRP、EIS、TIS，以及方向性、波束寬度、旁瓣、波束賦形精度等指標。

應用性能測試：包括帶內發射特性、輸出功率限制、信號質量、OTA接收機靈敏度、鄰道選擇性等。

采用緊縮場與近場數據比對，模擬實機安裝環境，解決單體測試與整機性能脫節問題。方案符合國際標準，支持衛星導航、蜂窩、衛星通信等多類型天線一體化驗證。

4. 多終端系統頻譜共存性測試 針對GNSS、4G/5G、Wi-Fi、藍牙等多系統集成，開展干擾耐受與頻譜共存測試，解決異系統干擾問題。

核心指標：ACLR、ACPR、BER、PER、吞吐量、傳輸時延、抖動、丟包率、重傳請求等。

可模擬3700-3980MHz（5G）與4200-4400MHz（無線電高度表）等鄰頻干擾場景，測試頻率相關抑制（FDR）、信號干擾比（SIR）。

參考ANSI C63.27標準，復現4G與藍牙、Wi-Fi與衛星通信共存場景，確保多系統運行穩定性與導航可靠性。

5. 多終端系統電磁兼容性測試 依據GB 42590、RTCA DO-160等標準，構建設備級與系統級EMC測試體系，彌補現行標準對低空航空器針對性不足。

測試項目：輻射/傳導發射、輻射/傳導抗擾度，重點模擬5G基站、IoT設備、高壓線等新型干擾源影響。

支持動態測試場景，模擬懸停、爬升、高速飛行等狀態，真實反映動態電磁環境下的抗干擾能力。

針對中大型無人機，優化試驗配置，實現從飛控、傳感器到整機系統的全層級EMC驗證，保障復雜電磁環境下的運行安全。

6. 動力、能源系統及機載總線協議測試 聚焦高能量密度電池、分布式電推進系統、數據總線等核心部件，開展全生命周期性能與安全測試。

測試電機及驅動器的功率損耗、諧波、動態性能、耐久性；分析ARINC 429、MIL-STD-1553等總線協議，評估IEEE1394等高速總線信號完整性。

通過高精度電池模擬器、功率分析儀、負載等，驗證電池容量、充放電特性、循環壽命及多模式功耗（休眠、常規、峰值）。

記錄起飛、懸停、巡航、降落等工況功率數據，量化各模塊能量消耗，優化電池配置，延長續航，提升系統效率。

使用示波器進行開關行為分析、柵極驅動評估、MCU延遲與控制精度測量，為能量管理策略提供數據支持。測試數據可自動記錄分析，生成性能曲線與壽命報告，支撐載人、物流等長時運行應用。

二、低空運行監管測試方案

針對“障礙物密集、多徑顯著、電磁復雜”的低空特征，構建覆蓋電磁監測、航路規劃、合規監管的全流程解決方案，為低空交通管理提供技術保障。

1. 低空復雜電磁環境監測與回放 構建“外場采集-信號處理-實驗室回放”閉環體系，重點覆蓋1430–1444MHz、2400–2476MHz、5725–5829MHz等核心頻段，實現全時域、不間斷監測。

硬件系統：配備超寬帶監測接收機、便攜式接收機、掃頻儀，搭配高增益定向/全向天線，形成多設備協同監測網絡，具備干擾信號快速搜索與精確定位能力。

信號分析：提取5G NR SSB周期、帶寬、子載波間隔等參數，支撐信號識別與設備判定。

數據記錄與回放：通過寬帶I/Q記錄儀實現原始頻譜高速捕獲、無損傳輸與大容量存儲；利用SMW/SMBV矢量信號發生器在實驗室精準復現復雜電磁場景，支持干擾排查、設備測試與頻譜優化。

多維度融合分析：整合射頻頻譜、網絡信令、干擾源位置、時空數據，構建全鏈條分析體系，實現信號溯源、干擾定位與風險評估，提升頻譜管理智能化水平與應急響應效率。

2. 低空運行航路規劃測試及監測 基于移動網絡與頻譜聯合分析系統，保障航路規劃全流程電磁安全，實現電磁環境數據輸出與可視化，生成高強度輻射場（HIRF）分布圖，為飛行路徑規劃與風險規避提供量化支撐。

動態監測與驗證：采用超寬帶掃頻儀、監測接收機，多制式并行測量，精準捕獲微弱與干擾信號，動態跟蹤信號強度、頻率占用度等參數。

多節點協同監測：實時驗證航空器在起飛、巡航、降落階段的抗干擾性能，保障核心系統在電磁突變下的穩定運行。

參數采集與建模：精準解析10MHz–53GHz擴展頻段發射源的頻率、位置、功率、調制方式；結合無線電波傳播損耗模型，考量路徑衰減、地形遮擋等自然影響；結合航空器電磁耐受標準，明確通信、導航、飛控系統的干擾閾值。

多場景差異化測試：覆蓋大城市（高樓密集）、偏遠山區（覆蓋不均）、沿海（鹽霧、反射）等典型地形，模擬建筑物遮擋、山谷反射等復雜場景，驗證通信鏈路可靠性（誤碼率、信號穩定性）與導航精度（GNSS誤差、授時偏移），全面排查電磁干擾隱患。

數據賦能管理：頻譜數據、干擾報告、HIRF圖譜可無縫對接低空交通管理平臺，為航路優化、飛行審批、空域調配提供量化依據；通過軟件實現結果圖表化呈現，助力管理部門快速掌握電磁態勢，保障航空器合規安全運行。

總結：R&S低空經濟全場景測試測量解決方案，以“全鏈條、全場景、全周期”為核心理念，融合先進測試技術與標準合規要求，覆蓋航空器研發、系統集成、運行監管等關鍵環節，有效應對低空經濟在復雜電磁環境、多系統共存、動態運行、安全監管等方面的挑戰，為低空經濟的安全、高效、可持續發展提供強有力的技術支撐。