CN113992282A - 一种类无线类的频谱认知校验检测平台 - Google Patents

一种类无线类的频谱认知校验检测平台 Download PDF

Info

Publication number
CN113992282A
CN113992282A CN202111249985.8A CN202111249985A CN113992282A CN 113992282 A CN113992282 A CN 113992282A CN 202111249985 A CN202111249985 A CN 202111249985A CN 113992282 A CN113992282 A CN 113992282A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
signal processing
logic function
processing system
function circuit
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.)
Granted
Application number
CN202111249985.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113992282B (zh
Inventor
梁宇图
施展
付佳佳
曾瑛
张正峰
卢建刚
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.)
Guangdong Power Grid Co Ltd
Electric Power Dispatch Control Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Power Grid Co Ltd
Electric Power Dispatch Control Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
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 Guangdong Power Grid Co Ltd, Electric Power Dispatch Control Center of Guangdong Power Grid Co Ltd filed Critical Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority to CN202111249985.8A priority Critical patent/CN113992282B/zh
Publication of CN113992282A publication Critical patent/CN113992282A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113992282B publication Critical patent/CN113992282B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters

Abstract

本发明公开了一种类无线类的频谱认知校验检测平台，涉及电力线载波通信技术领域。包括软件无线电设备、信号处理系统、逻辑功能电路、高速AD/DA器件和耦合模块；所述软件无线电设备与所述信号处理系统通讯连接，所述软件无线电设备与所述逻辑功能电路通讯连接，所述信号处理系统与所述逻辑功能电路通讯连接；所述逻辑功能电路包括频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块；所述频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块分别连接若干个高速AD/DA器件，所述信号处理系统和逻辑功能电路均与所述耦合模块通讯连接。本发明能够使系统硬件结构与功能相对独立，简化硬件结构，提高检测平台的兼容性。

Description

一种类无线类的频谱认知校验检测平台
技术领域
本发明涉及电力线载波通信技术领域，特别涉及一种类无线类的频谱认知校验检测平台。
背景技术
电力线载波(Power Line Carrier，PLC)通信，是利用高频调制信号，电力线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式,在电力线载波通讯中,对电力线信道的频谱认知准确程度是提升PLC性能的基础，因此检测PLC性能的检测平台需要具备模拟多频带噪声并校验频谱认知准确性的功能。
现有技术中，PLC性能检测平台采用传统模拟无线电系统控制校验频谱认知准确性，传统模拟无线电系统的射频部分、上/下变频、滤波及基频处理全部采用模拟方式，某频段和某种调制方式的通信系统都对应专门的硬件结构，硬件结构复杂，面对跨频域时需要重新编码，加大操作难度，系统灵活程度底，兼容性不足。
发明内容
本发明目的在于，提供一种类无线类的频谱认知校验检测平台，以提高检测平台的兼容性。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种类无线类的频谱认知校验检测平台，包括软件无线电设备、信号处理系统、逻辑功能电路、高速AD/DA器件和耦合模块；
所述软件无线电设备与所述信号处理系统通讯连接，所述软件无线电设备与所述逻辑功能电路通讯连接，所述信号处理系统与所述逻辑功能电路通讯连接；
所述逻辑功能电路包括频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块；所述频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块分别连接若干个高速AD/DA器件，所述信号处理系统和逻辑功能电路均与所述耦合模块通讯连接。
优选地，所述信号处理系统包括FPGA模块，所述信号处理系统的工作频段为20kHz-20MHZ。
优选地，所述频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块的电路结构互相分隔且功能相互独立。
优选地，所述信号处理系统和逻辑功能电路的算法环境为Simulink模块图环境，所述逻辑功能电路用于在Simulink的环境下建立数字信号处理系统的抽象算法，并将抽象算法转化成可靠的硬件实现。
优选地，所述高速AD/DA器件具有14位的分辨率，所述高速AD/DA器件包括若干个AD模块和若干个DA模块，所述AD模块和DA模块用于获取系统的采样频带。
优选地，所述耦合模块连接有噪声发生装置和信号采集装置，所述噪声发生装置用于模拟电力线载波通讯信道环境中的多频带噪声，所述信号采集装置用于采集载波通讯装置传输的信号。
优选地，所述软件无线电设备用于软件控制和再定义，所述软件无线电设备用于实现信号处理系统和逻辑功能电路的可编程器件的软件模块升级。
优选地，所述信号处理系统和逻辑功能电路均设置有若干个拓展接口，所述拓展接口用于更新逻辑功能电路的功能模块。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供了一种类无线类的频谱认知校验检测平台，包括软件无线电设备、信号处理系统、逻辑功能电路、高速AD/DA器件和耦合模块；所述软件无线电设备与所述信号处理系统通讯连接，所述软件无线电设备与所述逻辑功能电路通讯连接，所述信号处理系统与所述逻辑功能电路通讯连接；所述逻辑功能电路包括频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块；所述频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块分别连接若干个高速AD/DA器件，所述信号处理系统和逻辑功能电路均与所述耦合模块通讯连接。频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块的电路结构互相分隔，功能相互独立的设置，能够起到软件无线电以可编程力强的DSP器件代替专用数字电路，使系统硬件结构与功能相对独立，简化硬件结构，提高检测平台兼容性的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明某一实施例提供的类无线类的频谱认知校验检测平台的结构示意图；
图2是本发明另一实施例提供的类无线类的频谱认知校验检测平台中高速AD/DA器件的结构示意图；
图中，1、软件无线电设备；2、信号处理系统；3、逻辑功能电路；31、频率模块；32、系统带宽模块；33、调制模块；34、信源编码模块；4、高速AD/DA器件；41、AD模块；42、DA模块；5、耦合模块；6、FPGA模块；7、DSP器件；8、噪声发生装置；9、信号采集装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如图1-2所示，本发明实施例提供一种类无线类的频谱认知校验检测平台，包括软件无线电设备1、信号处理系统2、逻辑功能电路3、高速AD/DA器件4和耦合模块5。软件无线电设备1与信号处理系统2无线电信号连接，软件无线电设备1与逻辑功能电路3无线电信号连接。软件无线电设备1用于软件控制和再定义，软件无线电设备1可以实现信号处理系统2的FPGA模块6和逻辑功能电路3的DSP器件7的软件模块升级。
信号处理系统2是采用以FPGA模块6为核心器件设计，选用FPGA模块6的目的是获得很高的频谱分辨率的同时拥有较快速的处理速度，从而实现在很短的时间内获取当前时空里的频谱占用情况，信号处理系统2的适用工作频段为20kHz-20MHZ，信号处理系统2的主要工作频段为2-20MHZ。
信号处理系统2与逻辑功能电路3有线电信号连接，逻辑功能电路3包括频率模块31、系统带宽模块32、调制模块33和信源编码模块34，频率模块31、系统带宽模块32、调制模块33和信源编码模块34分别采用DSP器件7实现，DSP器件7可编程力强，可以代替专用数字电路简化硬件结构。频率模块31、系统带宽模块32、调制模块33和信源编码模块34的电路结构互相分隔，功能相互独立。信号处理系统2和逻辑功能电路3的算法环境均基于Simulink的环境，逻辑功能电路3使用XLINX System Generator For DSP在Simulink的环境下建立数字信号处理系统的抽象算法，并将抽象算法转化成可靠的硬件实现，在同一环境中，整个系统软件硬件可以实现协同设计和仿真。
频率模块31、系统带宽模块32、调制模块33和信源编码模块34分别连接多个高速AD/DA器件4，高速AD/DA器件4具有14位的分辨率，高速AD/DA器件4包括多个AD模块41和多个DA模块42，AD模块41和DA模块42用于对整个系统频带采样。软件无线电设备1配合信号处理系统2利用软件无线电的突出特点将系统中的A/D、D/A变换移到了中频，并尽可能靠近射频端，对整个系统频带进行采样，提高采样精确度。
信号处理系统2和逻辑功能电路3均与耦合模块5有线电信号连接。信号处理系统2和逻辑功能电路3均设置有多个拓展接口，拓展接口用于更新逻辑功能电路3的功能模块，多个拓展接口便于后续硬件与软件同步扩展更新。
耦合模块5连接有噪声发生装置8和信号采集装置9，噪声发生装置8用于模拟电力线载波通讯信道环境中的多频带噪声，信号采集装置9用于采集载波通讯装置传输的信号。
具体实施过程：在使用本发明测试平台时，噪声发生装置8模拟电力线载波通讯信道环境中的多频带噪声，耦合模块5获取噪声信号，高速AD/DA器件4在软件无线电设备1指令下采样噪声信号，高速AD/DA器件4采样时对整个噪声频带进行采样，且AD模块41和DA模块42进行的A/D、D/A变换均在中频，且靠近射频端，采样后的信号送入逻辑功能电路3的不同模块中处理，频率模块31改变信号的工作频率，系统带宽模块32改变系统的带宽，调制模块33改变调制的方法和程序，信源编码模块34改变信源编码，最终实现对信号的分析。分析后的信号重新输送回耦合模块5，耦合模块5将分析后的噪音信号与信号采集装置9采集载波通讯装置传输的载波信号进行耦合。
当本发明测试平台测试不同的设备时，需要建立新的功能模块或系统时，则通过软件无线电设备1下达指令，软件无线电设备1向信号处理系统2和逻辑功能电路3传输信号，实现在Simulink的可视化环境内对算法及其系统进行建模，调用System Generator自动将Simulink模型转换成硬件可执行模型。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种类无线类的频谱认知校验检测平台，其特征在于，包括软件无线电设备、信号处理系统、逻辑功能电路、高速AD/DA器件和耦合模块；
所述软件无线电设备与所述信号处理系统通讯连接，所述软件无线电设备与所述逻辑功能电路通讯连接，所述信号处理系统与所述逻辑功能电路通讯连接；
所述逻辑功能电路包括频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块；所述频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块分别连接若干个高速AD/DA器件，所述信号处理系统和逻辑功能电路均与所述耦合模块通讯连接。
2.根据权利要求1所述的类无线类的频谱认知校验检测平台，其特征在于，所述信号处理系统包括FPGA模块，所述信号处理系统的工作频段为20kHz-20MHZ。
3.根据权利要求1所述的类无线类的频谱认知校验检测平台，其特征在于，所述频率模块、系统带宽模块、调制模块和信源编码模块的电路结构互相分隔且功能相互独立。
4.根据权利要求1所述的类无线类的频谱认知校验检测平台，其特征在于，所述信号处理系统和逻辑功能电路的算法环境为Simulink模块图环境，所述逻辑功能电路用于在Simulink的环境下建立数字信号处理系统的抽象算法，并将抽象算法转化成可靠的硬件实现。
5.根据权利要求1所述的类无线类的频谱认知校验检测平台，其特征在于，所述高速AD/DA器件具有14位的分辨率，所述高速AD/DA器件包括若干个AD模块和若干个DA模块，所述AD模块和DA模块用于获取系统的采样频带。
6.根据权利要求1所述的类无线类的频谱认知校验检测平台，其特征在于，所述耦合模块连接有噪声发生装置和信号采集装置，所述噪声发生装置用于模拟电力线载波通讯信道环境中的多频带噪声，所述信号采集装置用于采集载波通讯装置传输的信号。
7.根据权利要求1所述的类无线类的频谱认知校验检测平台，其特征在于，所述软件无线电设备用于软件控制和再定义，所述软件无线电设备用于实现信号处理系统和逻辑功能电路的可编程器件的软件模块升级。
8.根据权利要求1所述的类无线类的频谱认知校验检测平台，其特征在于，所述信号处理系统和逻辑功能电路均设置有若干个拓展接口，所述拓展接口用于更新逻辑功能电路的功能模块。
CN202111249985.8A 2021-10-26 2021-10-26 一种类无线类的频谱认知校验检测平台 Active CN113992282B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111249985.8A CN113992282B (zh) 2021-10-26 2021-10-26 一种类无线类的频谱认知校验检测平台

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111249985.8A CN113992282B (zh) 2021-10-26 2021-10-26 一种类无线类的频谱认知校验检测平台

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113992282A true CN113992282A (zh) 2022-01-28
CN113992282B CN113992282B (zh) 2023-09-26

Family

ID=79741809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111249985.8A Active CN113992282B (zh) 2021-10-26 2021-10-26 一种类无线类的频谱认知校验检测平台

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113992282B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114422053A (zh) * 2022-03-28 2022-04-29 成都锢德科技有限公司 卫星信号自动监测分析设备

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006173664A (ja) * 2004-12-10 2006-06-29 National Institute Of Information & Communication Technology ソフトウェア無線機及び、プログラマブル信号処理装置、中央制御信号処理装置
CN101741489A (zh) * 2010-01-25 2010-06-16 上海交通大学 频谱感知装置及其感知方法
CN101945490A (zh) * 2010-09-03 2011-01-12 电子科技大学 一种基于软件无线电的无线通信系统终端设备
US20120315855A1 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 Lingjie Li System and method of implementing a cognitive radio device with enhanced spectrum sensing
CN103560843A (zh) * 2013-11-08 2014-02-05 成都立鑫新技术科技有限公司 电力线信息监测方法及其监测装置
CN104331282A (zh) * 2014-10-28 2015-02-04 电子科技大学 一种无线电产品可重构综合开发测试系统
CN206835081U (zh) * 2017-04-01 2018-01-02 安庆师范大学 具有认知无线电频谱感知功能的高速跳频收发信机
CN107678014A (zh) * 2017-08-23 2018-02-09 天津大学 软件无线电在认知被动雷达系统及实现方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006173664A (ja) * 2004-12-10 2006-06-29 National Institute Of Information & Communication Technology ソフトウェア無線機及び、プログラマブル信号処理装置、中央制御信号処理装置
CN101741489A (zh) * 2010-01-25 2010-06-16 上海交通大学 频谱感知装置及其感知方法
CN101945490A (zh) * 2010-09-03 2011-01-12 电子科技大学 一种基于软件无线电的无线通信系统终端设备
US20120315855A1 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 Lingjie Li System and method of implementing a cognitive radio device with enhanced spectrum sensing
CN103560843A (zh) * 2013-11-08 2014-02-05 成都立鑫新技术科技有限公司 电力线信息监测方法及其监测装置
CN104331282A (zh) * 2014-10-28 2015-02-04 电子科技大学 一种无线电产品可重构综合开发测试系统
CN206835081U (zh) * 2017-04-01 2018-01-02 安庆师范大学 具有认知无线电频谱感知功能的高速跳频收发信机
CN107678014A (zh) * 2017-08-23 2018-02-09 天津大学 软件无线电在认知被动雷达系统及实现方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114422053A (zh) * 2022-03-28 2022-04-29 成都锢德科技有限公司 卫星信号自动监测分析设备
CN114422053B (zh) * 2022-03-28 2022-06-07 成都锢德科技有限公司 卫星信号自动监测分析设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN113992282B (zh) 2023-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103259604B (zh) 一种多功能多参数测量数字中频处理复用系统
CN109962742B (zh) 便携式遥测数据监测平台及监测方法
CN102988048B (zh) 磁共振光纤谱仪及其射频接收装置
CN113992282B (zh) 一种类无线类的频谱认知校验检测平台
CN202903923U (zh) 一种汽车数据采集和回放自动化测试装置
CN108599844A (zh) 一种基于可见光通信技术的同声传译装置及其工作方法
CN104714127B (zh) 基于虚拟仪器的轨道电路抗牵引电流干扰测试装置
CN111308226A (zh) 一种cau性能测试装置
CN107329427A (zh) 一种mпи总线控制与信息记录方法及系统
CN205121234U (zh) 实时同步数据采集装置
CN110086740A (zh) 一种基于频谱分析的数字编码fsk轨道电路信息解调方法
CN111130545B (zh) 一种数模混合微系统dac/adc单元回环测试系统
CN103487721A (zh) 基于电子式互感器的行波测距系统
CN206481310U (zh) 一种水声数传装置
CN113872641B (zh) 一种基于fpga的电力线信道模拟平台
CN108254709B (zh) 数字化电能测试用转换装置
CN110535489B (zh) 低压载波通信高频干扰信号的采集与播放系统
Rodríguez-Morcillo et al. Broadband system to increase bitrate in train communication networks
CN113740706A (zh) RFSoC信号捕获和频谱分析装置及方法
CN107294630B (zh) 一种载波-微功率双模模块的仿真测试系统
CN112039627A (zh) 一种通信信号快速跟踪干扰方法
CN202334542U (zh) 数字集群设备射频指标的自动化测试系统
CN207283547U (zh) 一种用于三相电力线通信的载波通信装置
CN212785349U (zh) 一种用于背负电台收发信机的数字化模块及调制解调系统
CN115296782B (zh) 用于tacs系统的fdd频分双工定位模拟装置与方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant