CN102130733B - 一种无线电频谱感知的实现方法 - Google Patents

一种无线电频谱感知的实现方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102130733B
CN102130733B CN2011100970644A CN201110097064A CN102130733B CN 102130733 B CN102130733 B CN 102130733B CN 2011100970644 A CN2011100970644 A CN 2011100970644A CN 201110097064 A CN201110097064 A CN 201110097064A CN 102130733 B CN102130733 B CN 102130733B
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency
computer
radio
monitoring
threshold value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2011100970644A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102130733A (zh
Inventor
杜明
孙志刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CETC 54 Research Institute
Original Assignee
CETC 54 Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CETC 54 Research Institute filed Critical CETC 54 Research Institute
Priority to CN2011100970644A priority Critical patent/CN102130733B/zh
Publication of CN102130733A publication Critical patent/CN102130733A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102130733B publication Critical patent/CN102130733B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种无线电频谱感知技术的设计方法，它涉及无线电测控领域中频普分析自动化的技术。它包括宽带天线、频普监测仪、数据分析计算机部件组成。本发明采用便携式宽频段天线设计方式、通过便携式频谱监测仪将获取的数据由数据分析计算机进行处理分析，分析结果自动给出推荐应用工作频道。本发明具有覆盖频率范围宽、体积小、重量轻、携带方便等优点，可广泛应用于航天测控领域、无人机测控领域以及现代复杂的电磁环境战场。

Description

一种无线电频谱感知的实现方法
技术领域
本发明涉及无线电测控领域中频谱分析自动化的技术，特别适用于航天测控、无人机测控以及现代无线电测控复杂的电磁环境战场。
背景技术
目前武器装备多样化、多兵种协同作战，频率资源分布密集，系统能否在复杂的电磁环境下作战，如何规避干扰等问题使无线电监测技术开发提上日程。当前监测能力具还有待提高原因：
1.当前监测范围单一，设备只能对单一频段进行监测，在多任务复杂环境下无法满足任务需求。
2.实时性不高，主要是干扰分析需要专业技术支持，复杂的干扰分析过程都是实时性难以满足作战需求。
3.感知系统自动化水平低，无法实现监测、智能分析和监测报告的有机结合。
4.设备体积庞大，不便于野外携带移动作战。
发明内容
本发明的目的在于避免上述背景中的不足之处而提供一种智能无线电感知方法，通过在复杂的电磁环境下迅速的获取干扰数据，实现无线电监测、实时获取、分析的有机结合。本发明还有频率覆盖范围广泛、结构紧凑、体积小、重量轻、操作简单等特点。
本发明的目的是这样实现的：
一种无线电频谱感知的实现方法，是基于由监测天线、监测接收机和含有频谱分析软件的计算机组成的平台来实现的，其特征在于包括步骤：
(1)计算机控制监测天线和监测接收机自动远程获取空间无线频谱数据；
(2)监测接收机将通过监测天线接收无线电信号，经过模数转换后将数据传输到计算机；
(3)计算机对采集到的信号根据计算机预先设定的分析带宽和中心频率进行分析得到信号的扫描频率范围；
(4)计算机针对扫描的频率范围，依据计算机设定的门限值确定信号频点是否超越门限值；如果超越门限值，确认此频点被干扰，根据设定的干扰剔除带宽将此频点所在的频段剔除，并对扫描范围内的下一频点继续进行门限值判定；如果频点在门限值范围内，根据设定的频道宽度得出满足要求的频段；
完成无线电频谱的感知。
其中，在步骤(2)和步骤(3)之间还包括以下步骤，计算机设定频段范围，并通过控制监测接收机的滤波器对信号进行数据分流，获取与设定频段范围相应的预处理数据。
其中，监测天线为笼型天线结构。
本发明与背景技术相比有如下优点：
1.多任务、复杂电磁环境下，实时完成频谱感知需求。
2.宽频段天线设计适应大范围的电磁战场环境，天线设计通过组合化天线工作方式实现了30MHz至13GHz的宽频带干扰信号的截获。
3.系统自动化水平高，实现监测、智能分析和监测报告的有机一体结合。可以快速分析可用空间频段，全程对电磁环境进行实时监测，实现了监测、分析、干扰评估、数据上报与辅助决策等功能一体化设计。
4.体积小、便携带性能好。
附图说明
图1是本发明的频谱感知系统组成图。
具体实施方式
图1是本发明的频谱感知系统组成图，由天线1、监测仪2、计算机3、天线控制4、设备控制程序5、图像显示程序6、频率分析程序7、数据存储程序8组成。
天线1笼型天线对结构实现，监测仪2采用市售便携式频谱仪实现，计算机3采用市售计算机实现，天线控制4采用市售平台实现。
一种无线电频谱感知的实现方法，是基于由监测天线、监测接收机和含有频谱分析软件的计算机组成的平台来实现的，其特征在于包括步骤：
(1)计算机控制监测天线和监测接收机自动远程获取空间无线频谱数据；
计算机初始化监测天线和监测接收机端口设置，根据仪器编程手册中的通信协议，选择天线控制端口和监测仪表，用户配置监测任务、天线转动方式和频谱采集时间间隔等参数，设置完毕后，监测接收机将按照硬件参数配置情况自动执行监测任务，监测接收机将自动捕获空间频谱数据。
(2)监测接收机将通过监测天线接收无线电信号，经过模数转换后将数据传输到计算机；
监测接收机将捕获的频谱数据，按照参数配置对检测范围内的频段逐一监测，一个监测任务执行完毕后，自动进行下一个任务的监测，直到所选任务全部结束，每一次监测任务执行完毕后，监测接收机将捕获的模拟信号以数字的形式进行显示，并将信号以数字形式通过网络传送到计算机。
(3)计算机设定频段范围，并通过控制监测接收机的滤波器对信号进行数据分流，获取与设定频段范围相应的预处理数据。
计算机可以根据滤波器设定的范围直接对选择的相应频段进行读取，滤波器可以分档选择或直通滤波，滤波器与计算机通过串口连接，计算机通过串口控制滤波器，进行对所需频率范围进行选择，直接获取任务相应频段的数据，保证数据的实时性提高了系统数据采集的工作效率。
(4)计算机对采集到的信号根据计算机预先设定的分析带宽和中心频率进行分析得到信号的扫描频率范围；
当计算机获取到频谱数据的中心频点时，根据划定的分析带宽可以确定信号的扫描的频率范围，分析带宽越大扫描范围越宽，分析带宽越小扫描范围越窄。计算机将通过划定分析带宽来检测频谱数据的扫描密度，而中心频率根据频道的宽度确定了频率的扫描范围。
(5)计算机针对扫描的频率范围，依据计算机设定的门限值确定信号频点是否超越门限值；如果超越门限值，确认此频点被干扰，根据设定的干扰剔除带宽将此频点所在的频段剔除，并对扫描范围内的下一频点继续进行门限值判定；如果频点在门限值范围内，根据设定的频道宽度得出满足要求的频段；
计算机得到频率的扫描范围后，根据设定的门限值作为参考电平，通过设定的参考电平来确认干扰信息，当发现频点被干扰时，可以根据干扰剔除带宽将被干扰的频点排除，然后从下一个可用频点出继续依次搜索，当在设定频宽范围内没有发现干扰点，可确定该频段符合频道要求，作为可用频道并保存进数据队列，根据需要获取的频道数量为依据，数据队列保存可用频道数量逐一上报显示。
完成无线电频谱的感知。

Claims (3)

1.一种无线电频谱感知的实现方法，是基于由监测天线、监测接收机和含有频谱分析软件的计算机组成的平台来实现的，其特征在于包括步骤：
(1)计算机控制监测天线和监测接收机自动远程获取空间无线频谱数据；
(2)监测接收机将通过监测天线接收无线电信号，经过模数转换后将数据传输到计算机；
(3)计算机对采集到的信号根据计算机预先设定的分析带宽和中心频率进行分析得到信号的扫描频率范围；
(4)计算机针对扫描的频率范围，依据计算机设定的门限值确定信号频点是否超越门限值；如果超越门限值，确认此频点被干扰，根据设定的干扰剔除带宽将此频点所在的频段剔除，并对扫描范围内的下一频点继续进行门限值判定；如果频点在门限值范围内，根据设定的频道宽度得出满足要求的频段；
完成无线电频谱的感知。
2.据权利要求1所述的一种无线电频谱感知的实现方法，其特征在于：在步骤(2)和步骤(3)之间还包括以下步骤，计算机设定频段范围，并通过控制监测接收机的滤波器对信号进行数据分流，获取与设定频段范围相应的预处理数据。
3.据权利要求1所述的一种无线电频谱感知的实现方法，其特征在于：监测天线为笼型天线结构。
CN2011100970644A 2011-04-19 2011-04-19 一种无线电频谱感知的实现方法 Active CN102130733B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100970644A CN102130733B (zh) 2011-04-19 2011-04-19 一种无线电频谱感知的实现方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100970644A CN102130733B (zh) 2011-04-19 2011-04-19 一种无线电频谱感知的实现方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102130733A CN102130733A (zh) 2011-07-20
CN102130733B true CN102130733B (zh) 2013-07-03

Family

ID=44268635

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011100970644A Active CN102130733B (zh) 2011-04-19 2011-04-19 一种无线电频谱感知的实现方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102130733B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102664642B (zh) * 2012-04-09 2014-03-12 北京航空航天大学 一种基于频谱感知的软件无线电系统
CN103974300B (zh) * 2014-05-15 2017-07-11 电子科技大学 多客户端频谱监测方法及系统
CN104301054A (zh) * 2014-10-30 2015-01-21 成都新光微波工程有限责任公司 一种无线电频谱监测装置
CN104301053A (zh) * 2014-10-30 2015-01-21 成都新光微波工程有限责任公司 一种有效规避干扰无线电的频谱监测装置
CN104853370A (zh) * 2015-05-29 2015-08-19 深圳市富斯遥控模型技术有限公司 一种基于模型遥控器的频谱检测方法及其系统
CN105021887A (zh) * 2015-06-30 2015-11-04 北京航空航天大学 一种无人机数据链测试用电磁环境数据自动化采集系统
CN106254005A (zh) * 2016-08-31 2016-12-21 成都中星世通电子科技有限公司 频谱感知设备
CN108696325B (zh) * 2018-04-26 2021-01-01 西南电子技术研究所（中国电子科技集团公司第十研究所） 测控通信链路接入信道决策方法
CN109142864B (zh) * 2018-07-19 2020-12-11 上海市无线电监测站 基于频谱的快速无线电检测方法
CN109088684B (zh) * 2018-07-27 2021-04-20 南京航空航天大学 一种基于无人机的异构频谱网络三维频谱感知方法
CN110445556B (zh) * 2019-07-30 2022-03-22 成都安杰联科技有限公司 一种检测和定位etc干扰器的装置和方法
CN110288839B (zh) * 2019-07-30 2022-05-17 成都安杰联科技有限公司 一种etc干扰器的检测定位的装置和方法
CN112860768B (zh) * 2021-02-17 2022-02-25 中国电子科技集团公司第二十二研究所 一种电磁频谱可用频率推荐方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000196503A (ja) * 1998-12-28 2000-07-14 Nec Corp 受信モニタ装置
CN101411074A (zh) * 2006-04-24 2009-04-15 松下电器产业株式会社 噪声抑制装置
CN101990231A (zh) * 2009-07-31 2011-03-23 华为技术有限公司 确定空闲频段的方法和系统、中心节点和感知节点
CN102013928A (zh) * 2010-11-22 2011-04-13 宁波大学 一种认知无线电系统中的快速频谱感知方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000196503A (ja) * 1998-12-28 2000-07-14 Nec Corp 受信モニタ装置
CN101411074A (zh) * 2006-04-24 2009-04-15 松下电器产业株式会社 噪声抑制装置
CN101990231A (zh) * 2009-07-31 2011-03-23 华为技术有限公司 确定空闲频段的方法和系统、中心节点和感知节点
CN102013928A (zh) * 2010-11-22 2011-04-13 宁波大学 一种认知无线电系统中的快速频谱感知方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
陈艳，杨新伦.《基于能量检测的频谱感知方法分析》.《广西工学院学报》.2009,第20卷(第3期),全文. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102130733A (zh) 2011-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102130733B (zh) 一种无线电频谱感知的实现方法
CN103493546B (zh) 用于采集网络数据的系统和方法
KR102000241B1 (ko) 반복되는 무선 전송을 기반으로 한 움직임 검출
CN101984563B (zh) 无线电频谱监测的方法
CN105338489A (zh) 一种用于室内定位的智能终端及蓝牙室内定位系统
CN1592473A (zh) 无线电通信系统的操作管理系统、方法、装置及程序
CN104158611A (zh) 基于频谱分析的无线信号干扰检测系统及方法
AU2022252814B2 (en) A system for monitoring and measuring multiple heterogeneous radio communications networks
CN109257757A (zh) 一种面向电力无线专网的干扰分析系统
CN112202512B (zh) 一种无线信号强度检测方法和装置
CN110086653B (zh) 电力无线专网路测采集分析系统及方法
CN106483920A (zh) 一种基于物联网的水处理综合自动化一体控制系统
CN111818554B (zh) 一种提高大规模NB-IoT终端远程升级成功率的方法
CN204131534U (zh) 一种无线电频谱监测装置
CN113438042B (zh) 一种实时电磁环境监测系统及方法
US20120252371A1 (en) Method, system and apparatus for remote interference monitoring and analysis
KR102335765B1 (ko) 전파 측정에 기반하여 무인 항공기를 탐지하기 위한 방법 및 장치
CN104301054A (zh) 一种无线电频谱监测装置
CN113905324A (zh) 基于nsa模式的锚点站确定方法、装置、设备及可读介质
CN116709205A (zh) 一种面向电力物联网的分布式干扰源定位方法及系统
López-Benítez et al. A radio spectrum measurement platform for spectrum surveying in cognitive radio
CN108039904A (zh) 一种无人机地面站通信频道选择方法
CN1980100A (zh) 实时连续的宽带无线传播测试方法和装置
CN104754604B (zh) 一种监测lte对wlan干扰的方法、装置及系统
CN111866117B (zh) 一种多类型无线电信号并行分析的传感器监测系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant