CN110266401A - 一种快速无线电频谱检测方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速无线电频谱检测方法和系统，该方法利用通用软件无线电平台GNU Radio和通用硬件USRP对无线电信号进行接收并进行数字信号处理。监测设备USRP接收发射设备所产生的射频信号并进行处理形成数字基带信号；GNU Radio通用软件无线电平台采用能量检测算法对数字基带信号进行粗扫描和细扫描处理，实时监测频谱分布情况，并将与所设定的动态门限进行判决的真实信号的频谱信息与无线电监管机构所提供的授权频谱信息进行自动比对后，快速筛选出异常信号，并将其频谱信息自动存储并显示。本发明采用软件无线电平台GNURadio和通用硬件USRP搭建的基于能量检测频谱感知系统，能够提高无线电频谱感知速率，达到快速检测异常信号的目的。
Description
技术领域
本发明属于无线电通信领域，涉及一种基于软件无线电平台GNURadio搭建的采用能量检测作为主要算法的频谱感知系统，具体涉及一种快速无线电频谱检测方法和系统。
背景技术
无线通信在通信行业中一直是迅速增长的行业，无线通信的发展创造出了新技术，为高带宽的通信业务提供了便利。从20世纪初开始，出现了无线电频谱领域的快速发展，如短距离传输蓝牙，无绳电话等，现在我们常用的Wi-Fi，以及正在新兴的5G技术等都需要占用大量的频谱资源。无线通信技术的发展给人们的生活创造了便捷，但是无线频谱资源的不足限制了通信业务的发展。因此，在无线电频谱环境日趋复杂紧缺的情况下，优化无线电频谱资源管理，尤其是防范和处理无线电干扰显得尤为重要。在大多数国家，政府监管机构对频谱的使用情况进行了规范，协调分配频段并向地理区域内的系统发放许可证，禁止或限制非授权用户使用该频段，以避免对其形成干扰。
无线电管理机构利用无线电监测技术对整个无线电频带进行频谱检测，及时发现未授权的干扰信号，以便无线电管理部门信号进行侦测管制，以达到对未经授权、私自架设电台发射非法信号的违法行为进行打击。频谱监测要求全频段和高速率，据调查，现有的扫频仪采用逐点扫描方式，尚未达到高速频谱感知要求，表明频谱感知速率还有很大的提高空间。
发明内容
针对现有技术中的缺陷和不足，本发明提供了一种快速无线电频谱检测方法和系统，针对异常信号无法快速检测等问题，采用软件无线电平台GNURadio和通用硬件USRP搭建的基于能量检测频谱感知系统，提高无线电频谱感知速率，达到异常信号快速检测的目的。
为达到上述目的，本发明采取如下的技术方案：
本发明提供一种快速无线电频谱检测方法，该方法包括如下步骤：
步骤一：利用GNU Radio对无线信号进行处理，形成已调的数字基带信号并传输；信号发射源USRP接收并处理该已调的数字基带信号转换为模拟信号并发射到空中形成射频信号；监测设备USRP以特定的中心频率接收该射频信号，并进行处理形成数字基带信号；
步骤二：将步骤一中以中心频率F0接收并处理后形成的数字基带信号送入GNURadio，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
步骤三：将步骤一中以中心频率Fi接收并处理后形成的数字基带信号送入GNURadio采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；所述Fi为步骤二中粗扫描检测到的真实信号的频率点的值；
步骤四：将步骤三判决的真实信号的频谱信息与无线电监管机构所提供的授权频谱信息进行自动比对，快速筛选出异常信号，将异常信号的频谱信息自动存储并显示。
本发明还包括如下技术特征：
具体的，步骤一中，利用GNU Radio对无线信号进行处理的具体方法为：将所要发送的无线信号进行滤波、IFFT(快速傅里叶的逆变换，将频域信号变换成时域信号)变换、调制和信道编码处理之后，送入USRP射频板中；
步骤一中，信号发射源USRP接收并处理该已调的数字基带信号的具体方法为：将数字基带信号在FPGA上变换为数字中频信号，再经过DAC数模转换为模拟信号，最后经过射频前端的放大滤波之后经由RF天线辐射到空中形成射频信号；
步骤一中，监测设备USRP接收射频信号，进行处理的具体方法为：监测设备USRP的RF天线接收到射频信号经射频前端滤波放大后，再经过ADC模数转换为数字中频信号，数字中频信号经过FPGA重采样后变换为数字基带信号。
具体的，步骤二中，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理的步骤为：
2.1：将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；
2.2：对频域信号进行模平方运算以及求取均值；
2.3：对均值进行取对数操作，收集数据；
2.4：将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，将其频谱信息自动存储并显示，并将收集的数据进行实时作图；低于门限默认为噪声；
2.5：切换到下一个中心频率，重复上述步骤2.1至2.4，进行扫频操作；
所述粗扫描处理是在宽频段内对信号的能量值进行步进扫描，能够快速感知到宽频段范围的信号能量信息，及时发现信号存在的区域。
具体的，采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理的步骤为：
3.1：将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；
3.2：对频域信号进行模平方运算以及求取均值；
3.3：对均值进行取对数操作，收集数据；
3.4：将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，低于门限默认为噪声；
所述细扫描处理能够在指定的中心频率附近对信号进行检测，可检测出发射设备发射的中心频率、带宽、信号的功率谱信息。
可选的，在完成所述步骤四后，对是否无线电频谱检测中断进行判断，在接收端通过显示“ok＝True”或者“ok＝False”来反馈是否对无线电频谱继续进行检测。
本发明还提供一种快速无线电频谱检测系统，包括：
无线信号处理模块，用于利用GNU Radio对无线信号进行处理，形成已调的数字基带信号并传输；
信号处理和发射模块，用于利用信号发射源USRP接收并处理已调的数字基带信号转换为模拟信号并发射到空中形成射频信号；
信号接收和处理模块，用于通过监测设备USRP以特定的中心频率接收射频信号，并进行处理形成数字基带信号；
粗扫描处理模块，用于将以中心频率F0接收并处理后形成的数字基带信号送入GNU Radio，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
细扫描处理模块，用于将以中心频率Fi接收并处理后形成的数字基带信号送入GNU Radio采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
比对和筛选模块，用于将判决的真实信号的频谱信息与无线电监管机构所提供的授权频谱信息进行自动比对，快速筛选出异常信号，将异常信号的频谱信息自动存储并显示。
具体的，无线信号处理模块具体用于，将所要发送的无线信号进行滤波、IFFT(快速傅里叶的逆变换，将频域信号变换成时域信号)变换、调制和信道编码处理之后，送入USRP射频板中；
信号处理和发射模块具体用于，将数字基带信号在FPGA上变换为数字中频信号，再经过DAC数模转换为模拟信号，最后经过射频前端的放大滤波之后经由RF天线辐射到空中形成射频信号；
信号接收和处理模块具体用于，通过监测设备USRP的RF天线接收到射频信号经射频前端滤波放大后，再经过ADC模数转换为数字中频信号，数字中频信号经过FPGA重采样后变换为数字基带信号。
具体的，粗扫描处理模块中，将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；对频域信号进行模平方运算以及求取均值；对均值进行取对数操作，收集数据；将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，将其频谱信息自动存储并显示，并将收集的数据进行实时作图；低于门限默认为噪声。
具体的，细扫描处理模块中，将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；对频域信号进行模平方运算以及求取均值；对均值进行取对数操作，收集数据；将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，低于门限默认为噪声。
本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：
(Ⅰ)本发明GNU Radio平台开发门槛较高，程序语言复杂，而本发明采用多窄带并行扫描的方法，编写相关模块，利用通用硬件USRP平台和软件无线电平台GNU Radio实现宽达1.6GHz范围频谱的快速感知。克服了传统的窄带检测方法直接应用在宽带频谱感知中存在采样率过高等困难。
(Ⅱ)本发明中，GNU Radio是一个通过最小程度地结合硬件(主要是USRP)，用软件来定义无线电波发射和接收的方式，搭建无线电通信系统的开源软件系统。也就是说，现在那些高性能的无线电设备中所遇到的数字调制问题将变成软件问题。
(Ⅲ)GNU Radio应用程序用Python语言来编写，真实的信息处理过程是由C++浮点扩展库来实现的。因此开发者可以获得实时高效的可复用的应用开发环境。虽然GNU Radio并不是主要用于仿真，但也可以不用真实硬件，而使用预先记录或生成的数据来开发信号处理算法。
(Ⅳ)能量检测不需要任何关于信号特性的先验信息，然而由于噪声的不确定性，它在低信噪比下性能较低，门限的选择尤为重要。本发明的检测性能通过动态选择门限，可以进一步改进检测精度。利用盲技术，通过测量接收信号中的噪声功率，确定该门限的动态选择。使用GNURadio软件无线电和USRP射频板测量接收信号中的噪声电平的门限的动态选择增加了检测的概率。与具有恒定门限的能量检测相比，降低了虚警的概率。
(Ⅴ)本发明实现无线电信号快速频谱感知，来提高对异常无线电信号的快速检测。
附图说明
图1为本发明检测方法流程图；
图2为本发明的检测系统示意图。
图3为本发明的粗扫描处理流程示意图。
图4为本发明的能量检测算法原理图。
具体实施方式
本发明提供了一种快速无线电频谱检测方法和系统，针对异常信号无法快速检测等问题，采用软件无线电平台GNURadio和通用硬件USRP搭建的基于能量检测频谱感知系统，提高无线电频谱感知速率，达到异常信号快速检测的目的。GNU Radio的编程基于Python脚本语言和C++的混合方式；Python用来构造流图，C++由于具有较高的执行效率，被用于编写各种信号处理模块，如：滤波器、FFT变换、调制器、信道编码模块等，GNU Radio中称这种模块为block。以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种快速无线电频谱检测方法，该方法包括如下步骤：
步骤一：利用GNU Radio对无线信号进行处理，形成已调的数字基带信号并传输；信号发射源USRP接收并处理该已调的数字基带信号转换为模拟信号并发射到空中形成射频信号；监测设备USRP以特定的中心频率接收该射频信号，并进行处理形成数字基带信号；
步骤二：将步骤一中以中心频率F0接收并处理后形成的数字基带信号送入GNURadio，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
步骤三：将步骤一中以中心频率Fi接收并处理后形成的数字基带信号送入GNURadio采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；所述Fi为步骤二中粗扫描检测到的真实信号的频率点的值；
步骤四：将步骤三判决的真实信号的频谱信息与无线电监管机构所提供的授权频谱信息进行自动比对，快速筛选出异常信号，将异常信号的频谱信息自动存储并显示。
具体的，步骤一中，利用GNU Radio对无线信号进行处理的具体方法为：将所要发送的无线信号进行滤波、IFFT(快速傅里叶的逆变换，将频域信号变换成时域信号)变换、调制和信道编码处理之后，送入USRP射频板中；步骤一中，信号发射源USRP接收并处理该已调的数字基带信号的具体方法为：将数字基带信号在FPGA上变换为数字中频信号，再经过DAC数模转换为模拟信号，最后经过射频前端的放大滤波之后经由RF天线辐射到空中形成射频信号；步骤一中，监测设备USRP接收射频信号，进行处理的具体方法为：监测设备USRP的RF天线接收到射频信号经射频前端滤波放大后，再经过ADC模数转换为数字中频信号，数字中频信号经过FPGA重采样后变换为数字基带信号。
步骤二中，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理的步骤为：
2.1：将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；
2.2：对频域信号进行模平方运算以及求取均值；
2.3：对均值进行取对数操作，收集数据；
2.4：将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，将其频谱信息自动存储并显示，并将收集的数据进行实时作图；低于门限默认为噪声；
2.5：切换到下一个中心频率，重复上述步骤2.1至2.4，进行扫频操作；
所述粗扫描处理是在宽频段(本实施方式中的粗扫描处理的扫描带宽1.4G)内对信号的能量值进行步进扫描，能够快速感知到宽频段范围的信号能量信息，及时发现信号存在的区域。
步骤三中，采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理的步骤为：
3.1：将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；
3.2：对频域信号进行模平方运算以及求取均值；
3.3：对均值进行取对数操作，收集数据；
3.4：将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，低于门限默认为噪声；
所述细扫描处理能够在指定的中心频率(本实施方式中的细扫描处理扫描带宽10M)附近对信号进行检测，可检测出发射设备发射的中心频率、带宽、信号的功率谱等信息。
在完成步骤四后，对是否无线电频谱检测中断进行判断，在接收端通过显示“ok＝True”或者“ok＝False”来反馈是否对无线电频谱继续进行检测。
本发明还提供一种快速无线电频谱检测系统，包括：
无线信号处理模块，用于利用GNU Radio对无线信号进行处理，形成已调的数字基带信号并传输；
信号处理和发射模块，用于利用信号发射源USRP接收并处理已调的数字基带信号转换为模拟信号并发射到空中形成射频信号；
信号接收和处理模块，用于通过监测设备USRP以特定的中心频率接收射频信号，并进行处理形成数字基带信号；
粗扫描处理模块，用于将以中心频率F0接收并处理后形成的数字基带信号送入GNU Radio，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
细扫描处理模块，用于将以中心频率Fi接收并处理后形成的数字基带信号送入GNU Radio采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
比对和筛选模块，用于将判决的真实信号的频谱信息与无线电监管机构所提供的授权频谱信息进行自动比对，快速筛选出异常信号，将异常信号的频谱信息自动存储并显示。
其中，无线信号处理模块具体用于，将所要发送的无线信号进行滤波、IFFT(快速傅里叶的逆变换，将频域信号变换成时域信号)变换、调制和信道编码处理之后，送入USRP射频板中；信号处理和发射模块具体用于，将数字基带信号在FPGA上变换为数字中频信号，再经过DAC数模转换为模拟信号，最后经过射频前端的放大滤波之后经由RF天线辐射到空中形成射频信号；信号接收和处理模块具体用于，通过监测设备USRP的RF天线接收到射频信号经射频前端滤波放大后，再经过ADC模数转换为数字中频信号，数字中频信号经过FPGA重采样后变换为数字基带信号。
粗扫描处理模块中，将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；对频域信号进行模平方运算以及求取均值；对均值进行取对数操作，收集数据；将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，将其频谱信息自动存储并显示，并将收集的数据进行实时作图；低于门限默认为噪声。
细扫描处理模块中，将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；对频域信号进行模平方运算以及求取均值；对均值进行取对数操作，收集数据；将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，低于门限默认为噪声。
遵从上述技术方案，以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例1：
如图1和图2所示，本发明实施例1提供一种快速无线电频谱检测方法，如图2，其中，采用GNU Radio Companion 3.7.11系统的“benchmark”程序进行无线电信号收发；“USRP(Universal Software Radio Peripheral)B210(USRP的型号)#1”设备作为信号发射源设定发送状态(H0/H1)，可发送2FSK、PSK、MSK等调制方式的信号；“USRP B210#2”设备作为监测设备，可用RX2天线作为接收端采集发射源所发射信号的能量信息，其中设置的USRPB210#2设备起止频率和终止频率分别为400MHz和2000MHz。
利用GNU Radio对无线信号进行处理，形成已调的数字基带信号并传输；信号发射源USRP B210#1接收并处理该已调的数字基带信号转换为模拟信号并发射到空中形成射频信号；监测设备USRP B210#2以特定的中心频率接收该射频信号，并进行处理形成数字基带信号；具体的，将所要发送的无线信号进行滤波、IFFT(快速傅里叶的逆变换，将频域信号变换成时域信号)变换、调制和信道编码处理之后，送入USRP B210#1射频板中；将数字基带信号在FPGA上变换为数字中频信号，再经过DAC数模转换为模拟信号，最后经过射频前端的放大滤波之后经由RF天线辐射到空中形成射频信号；监测设备USRP B210#2的RF天线接收到射频信号经射频前端滤波放大后，再经过ADC模数转换为数字中频信号，数字中频信号经过FPGA重采样后变换为数字基带信号。
如图3和图4所示，将以中心频率F0接收并处理后形成的数字基带信号送入GNURadio，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；具体的，将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；对频域信号进行模平方运算以及求取均值；对均值进行取对数操作，收集数据；将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，将其频谱信息自动存储并显示，并将收集的数据进行实时作图；低于门限默认为噪声；切换到下一个中心频率，重复上述步骤，进行扫频操作；
将以中心频率Fi接收并处理后形成的数字基带信号送入GNU Radio采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；所述Fi为步骤二中粗扫描检测到的真实信号的频率点的值；具体的，将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；对频域信号进行模平方运算以及求取均值；对均值进行取对数操作，收集数据；将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，低于门限默认为噪声；
将细扫描处理判决的真实信号的频谱信息与无线电监管机构所提供的授权频谱信息进行自动比对，快速筛选出异常信号，将异常信号的频谱信息自动存储并显示。
最后对是否无线电频谱检测中断进行判断，在接收端通过显示“ok＝True”或者“ok＝False”来反馈是否对无线电频谱继续进行检测。
Claims (9)
1.一种快速无线电频谱检测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
步骤一：利用GNU Radio对无线信号进行处理，形成已调的数字基带信号并传输；信号发射源USRP接收并处理该已调的数字基带信号转换为模拟信号并发射到空中形成射频信号；监测设备USRP以特定的中心频率接收该射频信号，并进行处理形成数字基带信号；
步骤二：将步骤一中以中心频率F0接收并处理后形成的数字基带信号送入GNU Radio，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
步骤三：将步骤一中以中心频率Fi接收并处理后形成的数字基带信号送入GNU Radio采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；所述Fi为步骤二中粗扫描检测到的真实信号的频率点的值；
步骤四：将步骤三判决的真实信号的频谱信息与无线电监管机构所提供的授权频谱信息进行自动比对，快速筛选出异常信号，将异常信号的频谱信息自动存储并显示。
2.如权利要求1所述的快速无线电频谱检测方法，其特征在于，步骤一中，利用GNURadio对无线信号进行处理的具体方法为：将所要发送的无线信号进行滤波、IFFT变换、调制和信道编码处理之后，送入USRP射频板中；
步骤一中，信号发射源USRP接收并处理该已调的数字基带信号的具体方法为：将数字基带信号在FPGA上变换为数字中频信号，再经过DAC数模转换为模拟信号，最后经过射频前端的放大滤波之后经由RF天线辐射到空中形成射频信号；
步骤一中，监测设备USRP接收射频信号，进行处理的具体方法为：监测设备USRP的RF天线接收到射频信号经射频前端滤波放大后，再经过ADC模数转换为数字中频信号，数字中频信号经过FPGA重采样后变换为数字基带信号。
3.如权利要求1所述的快速无线电频谱检测方法，其特征在于，步骤二中，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理的步骤为：
2.1：将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；
2.2：对频域信号进行模平方运算以及求取均值；
2.3：对均值进行取对数操作，收集数据；
2.4：将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，将其频谱信息自动存储并显示，并将收集的数据进行实时作图；低于门限默认为噪声；
2.5：切换到下一个中心频率，重复上述步骤2.1至2.4，进行扫频操作；
所述粗扫描处理是在宽频段内对信号的能量值进行步进扫描，能够快速感知到宽频段范围的信号能量信息，及时发现信号存在的区域。
4.如权利要求1所述的快速无线电频谱检测方法，其特征在于，步骤三中，采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理的步骤为：
3.1：将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；
3.2：对频域信号进行模平方运算以及求取均值；
3.3：对均值进行取对数操作，收集数据；
3.4：将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，低于门限默认为噪声；
所述细扫描处理能够在指定的中心频率附近对信号进行检测，可检测出发射设备发射的中心频率、带宽、信号的功率谱信息。
5.如权利要求1所述的快速无线电频谱检测方法，其特征在于，在完成所述步骤四后，对是否无线电频谱检测中断进行判断，在接收端通过显示“ok＝True”或者“ok＝False”来反馈是否对无线电频谱继续进行检测。
6.一种快速无线电频谱检测系统，其特征在于，包括：
无线信号处理模块，用于利用GNU Radio对无线信号进行处理，形成已调的数字基带信号并传输；
信号处理和发射模块，用于利用信号发射源USRP接收并处理已调的数字基带信号转换为模拟信号并发射到空中形成射频信号；
信号接收和处理模块，用于通过监测设备USRP以特定的中心频率接收射频信号，并进行处理形成数字基带信号；
粗扫描处理模块，用于将以中心频率F0接收并处理后形成的数字基带信号送入GNURadio，采用能量检测算法进行数字基带信号粗扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
细扫描处理模块，用于将以中心频率Fi接收并处理后形成的数字基带信号送入GNURadio采用能量检测算法进行数字基带信号细扫描处理，实时检测频谱分布情况，发现真实信号的频谱信息；
比对和筛选模块，用于将判决的真实信号的频谱信息与无线电监管机构所提供的授权频谱信息进行自动比对，快速筛选出异常信号，将异常信号的频谱信息自动存储并显示。
7.如权利要求6所述的快速无线电频谱检测系统，其特征在于，无线信号处理模块具体用于，将所要发送的无线信号进行滤波、IFFT变换、调制和信道编码处理之后，送入USRP射频板中；
信号处理和发射模块具体用于，将数字基带信号在FPGA上变换为数字中频信号，再经过DAC数模转换为模拟信号，最后经过射频前端的放大滤波之后经由RF天线辐射到空中形成射频信号；
信号接收和处理模块具体用于，通过监测设备USRP的RF天线接收到射频信号经射频前端滤波放大后，再经过ADC模数转换为数字中频信号，数字中频信号经过FPGA重采样后变换为数字基带信号。
8.如权利要求6所述的快速无线电频谱检测系统，其特征在于，粗扫描处理模块中，将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；对频域信号进行模平方运算以及求取均值；对均值进行取对数操作，收集数据；将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，将其频谱信息自动存储并显示，并将收集的数据进行实时作图；低于门限默认为噪声。
9.如权利要求6所述的快速无线电频谱检测系统，其特征在于，细扫描处理模块中，将收集的数字基带信号进行快速傅立叶变换，使时域信号变成频域信号；对频域信号进行模平方运算以及求取均值；对均值进行取对数操作，收集数据；将收集的数据与设定动态判决门限作对比，高于门限的信号判为真实信号，低于门限默认为噪声。
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