CN107976572A - 一种信道化高精度实时频谱分析方法及其系统 - Google Patents
一种信道化高精度实时频谱分析方法及其系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及无线通信信号的分析技术领域,特别涉及一种信道化高精度实时频谱分析方法及其系统;在本发明中,是通过接收射频信号而进行采集,再将其中的高频信号转换成中频信号,再对其进行信道化分解,进行分组低通滤波处理,从而显示其频谱信息;本发明分析带宽更宽,频率分辨率更高,程序代码更简洁,数据处理结构更高效,易于建立通用的频谱分析平台,不仅适用于民用无线电频谱检测、管理,更符合雷达、电子对抗等军事领域的设计需求,对发展民生、稳定国防等方面都有重要的意义。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信信号的分析技术领域,特别涉及一种信道化高精度实时频谱分析方法及其系统。
背景技术
当前社会对无线通信信号的分析需求越来越大,分析要求越来越高,国外主要仪器厂商投入了巨大的人力、物力,对频谱分析仪进行研发。
频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器,用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量,可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数,是一种多用途的电子测量仪器;它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等;现代频谱分析仪能以模拟方式或数字方式显示分析结果,能分析1赫以下的甚低频到亚毫米波段的全部无线电频段的电信号。仪器内部若采用数字电路和微处理器,具有存储和运算功能;配置标准接口,就容易构成自动测试系统
总体来说,经过近30年的快速发展,国内频谱分析仪在在显示平均噪声电平、相位噪声、分辨率带宽、高级测试功能等诸多指标上面已经达到了国外同类产品水平,但是在射频前端检测范围、检测灵敏度、频谱信息储存回放、产品集成度等方面还是很不足,特别是如何在宽频带情况下,检测出隐藏在噪声中的微小信号。
发明内容
为了克服上述所述的不足,本发明的目的是提供一种信道化高精度实时频谱分析方法及其系统,其是通过接收射频信号而进行采集,再将其中的高频信号转换成中频信号,再对其进行信道化分解,进行分组低通滤波处理,从而显示其频谱信息。
本发明解决其技术问题的技术方案是:
一种信道化高精度实时频谱分析方法,其中,包括如下步骤:
步骤S1、接收射频信号,进行数据采集;
步骤S2、将频谱信息内高频信号转换成中频信号,并对其进行处理成数据;
步骤S3、将数据进行信道化分解处理,从而分组进行低通滤波处理,将其频谱信息进行显示。
作为本发明的一种改进,在步骤S2内还包括步骤S201;
步骤S201、接收高频信号,进行AD采样和时钟供给,将高频信号输出。
作为本发明的进一步改进,在步骤S2内还包括处于步骤S201之后的步骤S202;
步骤S202、先进行跨时钟域同步处理,之后数据与FPGA内部的DDS产生的单频信号相混频,将中频信号搬移至零中频,进行基带处理。
作为本发明的更进一步改进,在步骤S202内,在基带处理中,信号通过低通滤波滤除因混频产生的谐波分量。
作为本发明的更进一步改进,在步骤S3内包括步骤S301;
步骤S301、将数据分为8组,分组进行低通滤波处理,抑制带外信号和噪声。
作为本发明的更进一步改进,在步骤S3内还包括处于步骤S301之后的步骤S302;
步骤S302、将处理后的数据进行FFT变换,获得数据的频谱从而进行显示。
一种信道化高精度实时频谱分析系统,其中,包括用于接收射频信号和进行数据采集的射频前端模块、用于将频谱信息内高频信号转换成中频信号并对其进行处理成数据的数字中频处理模块及用于将数据进行信道化分解处理从而分组进行低通滤波处理且将其频谱信息进行显示的频谱分析模块。
作为本发明的一种改进,所述射频前端模块包括用于接收射频信号的射频接收单元、用于抽取数据进行信道化分解的FPGA单元和用于协助进行FFT变换的DSP单元。
作为本发明的进一步改进,所述数字中频处理模块包括用于接收高频信号的信号采集单元和用于进行接口处理、混频处理、变速率抽取滤波处理的中频信号处理单元。
作为本发明的更进一步改进,所述频谱分析模块包括用于数据进行低通滤波处理再进行IFFT处理的多相滤波单元。
在本发明中,是通过接收射频信号而进行采集,再将其中的高频信号转换成中频信号,再对其进行信道化分解,进行分组低通滤波处理,从而显示其频谱信息;本发明分析带宽更宽,频率分辨率更高,程序代码更简洁,数据处理结构更高效,易于建立通用的频谱分析平台,不仅适用于民用无线电频谱检测、管理,更符合雷达、电子对抗等军事领域的设计需求,对发展民生、稳定国防等方面都有重要的意义。
附图说明
为了易于说明,本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的信道化高精度实时频谱分析方法的方法流程图;
图2为本发明的信道化高精度实时频谱分析系统的系统模块架构图;
图3为本发明中射频前端模块的内部连接关系图;
图4为本发明中数字中频处理模块的硬件结构图;
图5为本发明的中频信号处理单元的内部连接关系示意图;
图6为传统的多相滤波结构示意图;
图7为本发明的多相滤波单元的连接结构示意图;
图8为传统的多相滤波结构任一子信道结构关系图;
图9为本发明中多相滤波结构中当M为偶数时信道划分图;
图10为本发明内多相滤波结构关系图;
图11为本发明中16信道化接收机的内部连接关系图;
图12为本发明中FPGA单元内DDS结构图;
图13为本发明中实数序列与正弦序列混频的频谱图;
图14为本发明中实数序列与复正弦序列混频的频谱图;
图15为本发明中两倍内插示意图;
图16为本发明中半带滤波器组结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示,本发明的一种信道化高精度实时频谱分析方法,包括如下步骤:
步骤S1、接收射频信号,进行数据采集;
步骤S2、将频谱信息内高频信号转换成中频信号,并对其进行处理成数据;
步骤S3、将数据进行信道化分解处理,从而分组进行低通滤波处理,将其频谱信息进行显示。
如图2所示,本发明提供一种信道化高精度实时频谱分析系统,包括用于接收射频信号和进行数据采集的射频前端模块、用于将频谱信息内高频信号转换成中频信号并对其进行处理成数据的数字中频处理模块及用于将数据进行信道化分解处理从而分组进行低通滤波处理且将其频谱信息进行显示的频谱分析模块。
在本发明中,射频前端模块设置在数据采集板上,数字中频处理模块设置在数字中频板上。
在本发明中,射频前端模块包括用于接收射频信号的射频接收单元、用于抽取数据进行信道化分解的FPGA单元和用于协助进行FFT变换的DSP单元。
在本发明中,数字中频处理模块包括用于接收高频信号的信号采集单元和用于进行接口处理、混频处理、变速率抽取滤波处理的中频信号处理单元。
在本发明中,频谱分析模块包括用于数据进行低通滤波处理再进行IFFT处理的多相滤波单元。
在本发明中,在步骤S2内还包括步骤S201;步骤S201、接收高频信号,进行AD采样和时钟供给,将高频信号输出。
在步骤S2内还包括处于步骤S201之后的步骤S202;步骤S202、先进行跨时钟域同步处理,之后数据与FPGA内部的DDS产生的单频信号相混频,将中频信号搬移至零中频,进行基带处理。
在步骤S202内,在基带处理中,信号通过低通滤波滤除因混频产生的谐波分量。
具体地讲,在步骤S2内数字中频处理模块采用FPGA结构,其对数字中频信号的处理主要分为接口处理、混频处理、变速率抽取滤波处理三个部分;ADC输出的数据与FPGA结构的处理时钟不同步,因此在FPGA结构中需要首先进行跨时钟域同步处理,之后数据与FPGA结构内部的DDS产生的单频信号相混频,将中频信号搬移至零中频,进行基带处理;在基带处理中,信号通过低通滤波器滤除因混频产生的谐波分量,由于此时数据采样率较高,为缓解DSP单元内芯片处理的数据压力,在满足多档位实时带宽情况下,设计多级CIC+HB(CIC滤波器+HB滤波器)的高效抽取滤波结构以做抽样率的调整;本发明中,设计带宽从56MHz~200KHz,共15个档位可调,抽取范围从2~80000可变,为防止因抽取而造成的混叠,需对抽取过后的信号进行低通滤波;结合上述分析,选用CIC+HB的高效抽取滤波结构,可以大大节约FPGA单元内片内资源,CIC滤波器虽然具有高效设计结构,但是其过渡带不陡峭,为对高频噪声进行滤波,需在CIC滤波器之后加入FIR补偿滤波器模块,之后两路数据进入多相滤波模块做进一步处理。
在本发明中,在步骤S3内包括步骤S301;步骤S301、将数据分为8组,分组进行低通滤波处理,抑制带外信号和噪声。
在步骤S3内还包括处于步骤S301之后的步骤S302;步骤S302、将处理后的数据进行FFT变换,获得数据的频谱从而进行显示。
具体地讲,在频谱分析模块内的多相滤波单元接收数字中频处理模块输出I/Q两路数据,将数据分为8组,分组进行低通滤波处理,可以对带外信号和噪声进行抑制,弥补CIC滤波器(Cascade Inlegralor Comb)和半波滤波器的不足,做到整形滤波的目的;将信号分成8组分别传输给DSP单元可以减少DSP单元处理数据的压力,提高系统地频谱分辨率;组合高效多相滤波单元代替频移模块,调高数据分组效率。传统的多相滤波的处理方式是通过分别乘以相应的频移因子,使得数据频谱做M组频移,再将数据通过低通滤波器,就可以得到M个不同中心频率;而本发明中处理宽带相同的子滤波器对原数据进行信道化滤波,滤波后进行抽取,有效地避免了因其产生的混叠,为了实现高阶数滤波提供可能。
本发明提供一个具体实施例进行详解:
如图3所示,在射频前端模块内包括射频接收单元、FPGA(Field ProgrammableGate Array)单元和DSP(Digital Signal Processing)单元三个主要单元组成;射频接收单元采用AD9361主芯片,FPGA单元采用Xlinx Spartan Xc6slx25芯片、DSP单元采用双核的TI OMAPL138芯片,结合系统同步时钟、GPS协同同步时钟、固态硬盘本地存储器以及外接接口,构成本发明的射频前端模块的结构。
如图4所示,数字中频处理模块是将高频信号转换成中频信号的模块,是系统模块的关键模块,对频率高精细分析的质量起到决定性的作用;数字中频处理模块硬件由两部分构成:1、信号采集单元,2、中频信号处理单元;信号采集单元采用AD9361集成芯片,它集成高频信号接收、AD采样、时钟供给、信号传输,因其为高度集成芯片,使得射频前端模块构成很简洁,抗干扰能力争强。中频信号处理单元采用FPGA结构,协同同步时钟接收模块、集成信号接收、数字下变频、抽取滤波、抽取补偿、多相分解等信号处理功能;使用这种结构的射频前端模块和数字中频处理模块可以接收70MHz~6GHz的频率信号,实时分析带宽56MHz~200KHz并产生I/Q两路数据,噪声系统为2dB,最高分辨精度5Hz,监测通道双通道,文波系数小于0.1dB,带外抑制比70dBm。
如图5所示,在中频信号处理单元内,采用FPGA结构,其对数字中频信号的处理主要分为接口处理、混频处理、变速率抽取滤波处理三个部分;ADC输出的数据与FPGA结构的处理时钟不同步,因此在FPGA结构中需要首先进行跨时钟域同步处理,之后数据与FPGA结构内部的DDS产生的单频信号相混频,将中频信号搬移至零中频,进行基带处理;在基带处理中,信号通过低通滤波器滤除因混频产生的谐波分量,由于此时数据采样率较高,为缓解DSP单元内芯片处理的数据压力,在满足多档位实时带宽情况下,设计多级CIC+HB(CIC滤波器+HB滤波器)的高效抽取滤波结构以做抽样率的调整;本发明中,设计带宽从56MHz~200KHz,共15个档位可调,抽取范围从2~80000可变,为防止因抽取而造成的混叠,需对抽取过后的信号进行低通滤波;结合上述分析,选用CIC+HB的高效抽取滤波结构,可以大大节约FPGA单元内片内资源,CIC滤波器虽然具有高效设计结构,但是其过渡带不陡峭,为对高频噪声进行滤波,需在CIC滤波器之后加入FIR补偿滤波器模块,之后两路数据进入多相滤波模块做进一步处理。
在频谱分析模块内的多相滤波单元接收数字中频处理模块输出I/Q两路数据,将数据分为8组,分组进行低通滤波处理,可以对带外信号和噪声进行抑制,弥补CIC滤波器(Cascade Inlegralor Comb)和半波滤波器的不足,做到整形滤波的目的;将信号分成8组分别传输给DSP单元可以减少DSP单元处理数据的压力,提高系统地频谱分辨率;组合高效多相滤波单元代替频移模块,调高数据分组效率。传统的多相滤波(传统的多相滤波模块结构如图6)的处理方式是通过分别乘以相应的频移因子,使得数据频谱做M组频移,再将数据通过低通滤波器,就可以得到M个不同中心频率;而本发明中处理宽带相同的子滤波器对原数据进行信道化滤波,滤波后进行抽取,有效地避免了因其产生的混叠,为了实现高阶数滤波提供可能;而在本发明中,如图7所示,在多相滤波单元中主要分为3个部分:通道选择部分、滤波器组处理部分、IFFT部分;通道选择部分将数据x(n0),x(n1),…,x(nM-1)按顺序依次送入hM-1(n),hM-2(n),…,h0(n),这里要注意数据的顺序与滤波器组的顺序,之后滤波器组分组对数据进行低通滤波处理,处理好之后,以M个数据为一组送入IFFT模块进行IFFT处理,其中M即为信道个数;从IFFT模块输出的数据与用图6结构输出的数据相同,之后我们可以把数据送入DSP单元进行FFT变换,获得数据的频谱,注意在多相滤波单元中只是利用了IFFT模块来做所需的数学公式变换,而不是真将数据做逆傅立叶变换。
如图8所示,传统的多相滤波机构中任一子信道结构,其输出可表示公式1:
令l=iM+d,其中d=0,1,…,M-1,则yk(m)可表示为公式2。
令xd(m)=x(mM+d),hd(m)=h(mM-d),其中d=0,1…M-1。此时可以xd(m)将视为正数序列,而将hd(m)视为逆数序列,代入公式2得公式3
令则yk(m)可为公式4。
在本发明中,如图9所示,对于每一个子信道,其中频率可表示为将其代入公式4,则M为偶数时可得公式5。
sd(m)=xd(m)·hd(m) (公式5)
当M为奇数时可得公式6
sd(m)=[xd(m)·(-1)m]·hd(m) (公式6)
将sd(m)代入公式6,则yk(m)可表示为公式7。
由公式7得出多相滤波信道化处理结构如图10。
本发明的多相滤波信道化处理结构与传统多相滤波处理结构相比,信道化结构子信道增加了两个乘法器,并在后端增加了IDFT整理处理模块,看似更为复杂,而实际上大大方便了整体程序设计;首先可以用IFFT算法代替IDFT算法,减少内部乘加器的使用,相比传统多相滤波时分复用输出数据,IFFT模块将处理完毕的数据并行输出,提高数据处理效率;以ISE设计软件为基础利用Xilinx FIR Compiler IP、Xilinx FFT两个IP核,设计16信道接收机,其设计结构如图11。
在本发明中,数字中频处理模块内还设置有数字下变频单元,数字下变频单元主要分为异步数据接收、混频滤波、变速率抽取滤波、抽取补偿四个部分,如图12所示;从数据采集板输出的数据依照外部时钟进入FPGA单元,因此数据在两个异步时钟间进行传输,需首先在FPGA单元内设计异步FIFO,以缓存并同步数据;接着数据与FPGA单元内部DDS产生的本振信号相混频,将信号频谱搬移至基带,并通过BPF模块抑制由混频产生的高次谐波分量;之后对两路数据进行抽取以降低采样率,与此同时通过CIC低通滤波器模块,以防止降采样率而产生的混叠效应;由于CIC滤波器过渡带较宽,不能有效滤除高频干扰,因此加入FIR低通滤波以做补偿;之后数据进入HB滤波器模块,以进行2的整数倍抽取,完成后数据输出到信道分解模块进行信道化处理。在信道化数字混频以及变速采样部分,设有一个中心频率为fc的有限频带实信号n(x),其幅度频率特性关于Y轴对称,如果我们将此带限信号n(x)和正弦序列y(n)=cos(2πfLnT)在时域上进行相乘,其中fL和T分别为正弦序列的频率和采样周期,这就意味这在频域将n(x)的频谱搬移了fL,所得结果序列见公式8。
对其结果序列作傅里叶变换,则有公式9
混频结果序列z(n)的频谱信息Z(f)可以看作为原频谱X(f)分别向左向右偏移fL后频谱的叠加,如图13所示;这样可能在基带产生频谱混叠现象,这样即使信号通过低通滤波器也无法完全恢复出原始信号x(n)的频谱信息。
针对以上问题使用复正弦序列和原始离散序列x(n)在时域上进行相乘如公式11,并对作傅里叶变换的公式12。
Z(f)=X(fc-fL) (公式12)
可知混频输出信号的频谱是原信号频谱单朝某一个方向进行搬移,这样就避免了频谱交叠的出现。Z(f)频谱信息如图14所示,fL的符号决定了频谱搬移的方向,当fL为负时原始频谱向右移,反之则左移。
由于复序列的频移因子在实际当中并不存在,因此在工程上多使用一对互为正交的本振序列{-sin(2πfLnT)、cos(2πfLnT)}以代替复正弦序列进行数字混频处理;混频后会产生两路数据分量,分别记为I路分量与Q路分量(也成为虚部分量与实部分量),在DSP单元中可以通过的方式将两路信号做平方根处理,从而得到信号的功率值;这种混频方法也成为信号的正交分解法,I路分量与Q路分量所含频谱信息可由公式13、式14表示;对I、Q两路分量进行复数相加,并对结果进行傅立叶变换,所得表达式如公式15所示。由此,原信号的频谱信息可通过正交分解的方法获得。
z(n)=zI(n)+jzQ(n)=X(fc+fL)] 公式15
变速率采样是由抽取与内插来实现的,在实现过程中要避免信号失真,通过抽取数据,以减小采样率称为抽取(Decimation),通过增加数据(例如零值),以增大信号采样率称为内插(Interpolation);整数倍抽取通常意义上,将数据的采样率降低整数倍即为整数倍抽取,一般用符号“↓D”表示,其中“↓”表示抽取,“D”表示抽取倍数;假设抽取前信号为x(n1),抽取后信号为x(n2),抽取倍数为2,则其表达式为公式16所示。
x(n2)=2x(n1),n=0,±1,±2,… 公式16
整数倍内插可视为抽取的逆过程,指在已知的两个相邻采样点之间,另插入一定的采样点,将采样率提高为原来的N倍,其中N为正整数。一般用符号“↑I”来代表,其中“↑”代表内插,“I”代表内插的倍数。目前已经有多种内插的方法,例如拉格朗日内插、线性内插、二次内插等,在相邻采样点之间内插I-1个零,之后再对信号进行低通滤波处理则是这当中最为简单的方法。设内插前信号为x(n1),内插倍数为I,则内插后的信号x′(n2)如公式17所示,其频谱公式18所示。
内插后的频谱与内插前的频谱相比,结构相同,而周期变为原来的I倍。使用高通滤波器对内插后的信号进行滤波,同时提高信号频率。而当不需要提高信号频率时,可直进行低通滤波,以得到有效信息,如图15所示。在理想状况下,低通滤波器的截止频率应达到混频后的数据需进入变速率处理单元进行抽取滤波处理,以降低数据速率。为了使抽取后不产生频谱重叠现象,需在抽取前进行滤波,以使信号频谱限制在滤波器通带内。抽取和滤波两部分可在一个单元里完成,即使用级联梳状滤波与半带滤波。抗混叠滤波器的通带宽度通常根据抽取倍数而变换。我们选级联梳状滤波器组单元和半带滤波器(half-band filter,HB)组单元进行抗混叠低通滤波,而半带滤波器组单元则有较好的旁瓣抑制能力;在本发明中,半带滤波器组模块的结构框图如图16所示,设计使用三级半带滤波器级联的方法,使信号采样率降低2~8倍。由于每种抽取倍数和实时分辨率带宽对应的半带滤波器频率响应是不同的,所以在对数据抽取倍数改变时,每级半带滤波器系数都要发生改变。将每级半带滤波器系对应于数据抽取倍数的所有系数全部存储在存储器中,当半带滤波器组控制单元接到上层模块的控制命令时,就从存储器中读入对应半带滤波器系数,通过系数重加载机制对滤波器重新进行配置。
在本发明中,信道化高精度实时频谱分析系统中频部分硬件平台的搭建、联调;数据采集板与中频板间通信协议的设计及FPGA实现;双路补偿信道化多相滤波算法设计仿真及FPGA实现;梳状滤波器+半带滤波器+信道化多相滤波器相级联的高效数据处理结构的设计、仿真及FPGA实现,提高系统分辨率及实时处理能力;中频板内FPGA单元与DSP单元间信道化通信协议的设计及FPGA实现;在实时分析带宽为20KHz时,频率分辨率达到1.25Hz,满足在宽频带下对精细频谱的检测需要;采用基于IDFT的多相滤波算法实现信道化高精度实时频谱分析系统,降低片内资源消耗。
在实验测试中,信道化高精度实时频谱分析系统数字中频处理模块的测试有对数射频前端接收范围、字下变频模块、信道化多相滤波模块进行测试;测试结果表明各模块工作正常,频谱分析范围70MHz~6GHz,通过DSP单元发送命令可以控制实时分析带宽在56MHz~200KHz范围内变化,当实时分析带宽为200KHz时,频率分辨率达5Hz,达到设计指标,且通过资源对比可知,采用基于信道化的多相滤波模块通过对已有IP核的有效利用可以减少对片内资源的消耗,达到优化的目的。
在本发明中,将通过FPGA单元抽取之后的数据进行信道化分解,分组传入DSP单元分别进行FFT变换,之后再将各组所得的频谱进行拼接,在满足系统实时性的情况下,使DSP单元在一个处理周期内接收更多的数据,提高接收信号信噪比及频谱分析仪的频率分辨率。
与一般频谱分析系统相比,基于信道化分解的信道化高精度实时频谱分析系统分析带宽更宽,频率分辨率更高,程序代码更简洁,数据处理结构更高效,易于建立通用的频谱分析平台,不仅适用于民用无线电频谱检测、管理,更符合雷达、电子对抗等军事领域的设计需求,因此基于信道化分解的实时频谱分析系统对发展民生、稳定国防等方面都有重要的意义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种信道化高精度实时频谱分析方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1、接收射频信号,进行数据采集;
步骤S2、将频谱信息内高频信号转换成中频信号,并对其进行处理成数据;
步骤S3、将数据进行信道化分解处理,从而分组进行低通滤波处理,将其频谱信息进行显示。
2.根据权利要求1所述的一种信道化高精度实时频谱分析方法,其特征在于,在步骤S2内还包括步骤S201;
步骤S201、接收高频信号,进行AD采样和时钟供给,将高频信号输出。
3.根据权利要求2所述的一种信道化高精度实时频谱分析方法,其特征在于,在步骤S2内还包括处于步骤S201之后的步骤S202;
步骤S202、先进行跨时钟域同步处理,之后数据与FPGA内部的DDS产生的单频信号相混频,将中频信号搬移至零中频,进行基带处理。
4.根据权利要求3所述的一种信道化高精度实时频谱分析方法,其特征在于,在步骤S202内,在基带处理中,信号通过低通滤波滤除因混频产生的谐波分量。
5.根据权利要求4所述的一种信道化高精度实时频谱分析方法,其特征在于,在步骤S3内包括步骤S301;
步骤S301、将数据分为8组,分组进行低通滤波处理,抑制带外信号和噪声。
6.根据权利要求5所述的一种信道化高精度实时频谱分析方法,其特征在于,在步骤S3内还包括处于步骤S301之后的步骤S302;
步骤S302、将处理后的数据进行FFT变换,获得数据的频谱从而进行显示。
7.一种信道化高精度实时频谱分析系统,其特征在于,包括用于接收射频信号和进行数据采集的射频前端模块、用于将频谱信息内高频信号转换成中频信号并对其进行处理成数据的数字中频处理模块及用于将数据进行信道化分解处理从而分组进行低通滤波处理且将其频谱信息进行显示的频谱分析模块。
8.根据权利要求7所述的一种信道化高精度实时频谱分析系统,其特征在于,所述射频前端模块包括用于接收射频信号的射频接收单元、用于抽取数据进行信道化分解的FPGA单元和用于协助进行FFT变换的DSP单元。
9.根据权利要求8所述的一种信道化高精度实时频谱分析系统,其特征在于,所述数字中频处理模块包括用于接收高频信号的信号采集单元和用于进行接口处理、混频处理、变速率抽取滤波处理的中频信号处理单元。
10.根据权利要求9所述的一种信道化高精度实时频谱分析系统,其特征在于,所述频谱分析模块包括用于数据进行低通滤波处理再进行IFFT处理的多相滤波单元。
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