CN203166936U - 分布式移动多媒体广播网络监测终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种 分布式移动多媒体广播网络监测终端 。 目前用于各发射机、直放站等设备的发射参数和发射的信号质量的监测终端虽能够监测发射参数，却不能了解用户端实际的信号质量，并且存在组网困难的问题。 一种 分布式移动多媒体广播网络监测终端 ，其组成包括：微控制器（ 1 ），所述的微控制器连接电源管理装置（ 2 ）、信号测量装置（ 3 ）、信号解调装置（ 4 ）、功率测量装置（ 5 ）、存储器（ 6 ）、时钟控制装置（ 7 ）、 GPS 定位装置（ 8 ）和 GPRS 无线通信装置（ 9 ），所述的电源管理装置连接太阳能供电装置（ 10 ），所述的 GPS 定位装置具有 GPS 天线（ 11 ）。本实用新型应用于 多媒体广播 网络信号质量的实时监测。

Description

分布式移动多媒体广播网络监测终端

技术领域：

本实用新型涉及一种分布式移动多媒体广播网络监测终端。

 背景技术：

目前国内对移动多媒体广播网络的测试主要有移动式监测终端和固定式监测终端。移动式监测终端是目前应用最为广泛的测试方式，车辆承载测试系统行使于城市各个街道，不但可以完成对多媒体广播网络信号的参数采集，还能采集其视频信息并进行存储，测试覆盖范围非常广泛，但是其采集的信息为瞬态信息，并且消耗人力物力比较大。现有的多媒体广播网络监测终端，主要用于监测各发射机、直放站等设备的发射参数和发射的信号质量。这种监测终端虽然能够精确的监测发射参数，却不能了解用户端实际的信号质量，并且存在组网困难的问题。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种利用解调器与ARM、GPS定位装置及GPRS无线通信装置的硬件结构的配合，实现高精度测量、环境适应性强，集控制、无线通信、太阳能供电系统于一身的监测装置，实现对监测点的多媒体广播网络信号质量的实时监测。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种分布式移动多媒体广播网络监测终端，其组成包括：微控制器，所述的微控制器连接电源管理装置、信号测量装置、信号解调装置、功率测量装置、存储器、时钟控制装置、GPS定位装置和GPRS无线通信装置，所述的电源管理装置连接太阳能供电装置。

所述的分布式移动多媒体广播网络监测终端，所述的信号测量装置包括与调谐器连接的峰值检波器、解调器和所述的微控制器内部的D/A转换器，所述的峰值检波器还连接所述的微控制器内部的A/D转换器，所述的调谐器还具有天线。

所述的分布式移动多媒体广播网络监测终端，所述的太阳能供电装置包括与电源控制器连接的太阳能电池板和蓄电池，所述的电源控制器通过所述的电源管理装置连接所述的微控制器。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型采用由解调器、峰值检波器、A/D转换器、D/A转换器构成的独立的信号测量装置，由微控制器内部的D/A转换器实现-105～0dbm宽度范围内的高精度测量，并且在设备应用前手动校准调谐器的使功率测量精度达到±1dbm.

2. 本实用新型通过GPS接收器对监测终端进行精准定位，能够很好的配合上位机软件实现监控服务器端矢量地图上对监测终端的精准定位，并采用GPRS无线通信方案，解决了监测终端与服务器之间的低码率信息传输情况，实现监测终端与服务器之间的实时通信。

本实用新型设计太阳能供电系统，能够使监测终端工作在无市电供电的场所，60WH的大容量铅酸电池使监测终端即使在无阳光照射情况下仍能连续工作三天，达18W高功率的太阳能电池板最快可以在4小时完成对蓄电池的充电工作。

本实用新型采用解调器与ARM、GPS定位装置及GPRS无线通信装置配合的架构方案实现了对测试点多媒体广播网络覆盖情况的分布式监测，利用GPS定位装置具有的接收器完成对监测终端达5.5m的精确定位，并拥有独立的功率测量电路；利用GPRS无线通信装置实现远程命令的传输及数据的回传更新，最终实现单台服务器对全国任意地区多个分布式监测终端的监控，大大减少操作人员的工作量。

附图说明：

附图1是本实用新型内部的结构原理框图。

具体实施方式：

实施例1：

一种分布式移动多媒体广播网络监测终端，其组成包括：微控制器1，所述的微控制器连接电源管理装置2、信号测量装置3、信号解调装置4、功率测量装置5、存储器6、时钟控制装置7、GPS定位装置8和GPRS无线通信装置9，所述的电源管理装置连接太阳能供电装置10，所述的GPS定位装置具有GPS天线11。

实施例2：

实施例1所述的分布式移动多媒体广播网络监测终端，所述的信号测量装置包括与调谐器12连接的峰值检波器13、解调器14和所述的微控制器内部的D/A转换器15，所述的峰值检波器还连接所述的微控制器内部的A/D转换器16，所述的调谐器还具有天线17。

所述的微控制器采用ST公司的STM32F103RTC6作为中心处理器，这种芯片是基于Cortex-M3内核的新型的32位嵌入式微处理器，性能高、开发简便，拥有丰富的外设资源。

所述微控制器主要完成以下工作：

1.读取解调器数据，并完成对所述的调谐器内部放大电路放大倍率的自动调节以实现对信号功率的定时测量；

2.接收所述的GPS定位装置及电源控制器的数据并完成相应数据的处理；

3.完成信息的存储；

4.通过所述的GPRS无线通信装置完成与服务器控制端的实时或定时通信。

所述的GPS定位装置采用形状超小的NEO-5Q芯片作为GPS接收模块的核心芯片，这种芯片能搜索到的卫星频道多达50个，以功能多、成本低、功耗低及体积小为优势，使用UART和USB2.0两种方式进行数据通信，其全速传输速度可达12Mbit/s，NEO-5Q芯片适应高温高湿、电磁干扰等恶劣工作环境，测量精度可达5m。

所述的GPRS无线通信装置采用SIMCOM公司推出的三频段GSM/GPRS模块SIM300C，内置TCP/IP协议栈，支持900/1800MHz双频，模块外观小巧，功耗低，GPRS数据连接可靠，实现测试终端与监控服务器之间的实时数据通信，SIM300C通过串口与控制器进行通行。

所述的存储器采用美国RAMTRON公司的非易失性铁电存储器FM24C128，完成对信号各预警阀值、服务器IP地址、其他器件配置信息的存储，防止系统掉电后信息丢失，FM24C128使用I ² C总线与控制器通信。

所述的时钟控制装置采用EPSON公司的时钟/日历芯片RX8025，内含I ² C总线接口，精度高、稳定性好、功耗低，RX-8025有计时精度调整功能，且计时精度调整具有±3PPm的分辨率，调整范围±189PPm，在-48~95℃范围内都可实现温度补偿，利用STM32F103RTC6内部自带的温度传感器，将其检测的温度作为温度补偿的根据，所述的时钟控制装置为信号功率的定时测量及终端与监控服务器之间的定时通信提供准确的时间。

实施例3：

实施例1或2所述的分布式移动多媒体广播网络监测终端，所述的太阳能供电装置包括与电源控制器18连接的太阳能电池板19和蓄电池20，所述的电源控制器通过所述的电源管理装置连接所述的微控制器。

所述的电源控制器为系统提供12V直流电压，所述的太阳能电池板的面积为80cm*80cm，在阳光充足的情况下提供功率高达18W的电能，所述的蓄电池为60WH容量的铅酸电池，放置于机箱内部。

所述的电源控制器具有短路、过载、独立的防反接保护、充满、过放自动关断、恢复等全功能保护措施，对铅酸电池进行充放电管理，为整个终端板卡供电，所述的电源控制器利用串口实现与控制器通信，向所述的微控制器上传所述的蓄电池的端电压、放电电流、环境温度及蓄电池剩余电量的信息。

所述的调谐器使用低功耗高集成度的MXL5007，实现对天线接收的多媒体广播网络信号的调谐和选频作用，输出36MHZ～44MHZ的8M带宽的中频信号给下一级检波器单元；调谐器MXL5007的环出管脚将天线端的CMMB信号环出给下一级解调器单元，调谐器MXL5007通过I ² C总线与控制器通信。

所述的峰值检波器采用LT5537，用于测量信号幅度，输出与输入信号幅度对应的电平信号给下一级A/D转换器，完成对信号功率的测量±1dBm。

所述A/D转换器采用微控制器内部12位A/D转换器，实现对功率的精准测量，测量精度达±1dBm。

所述的D/A采用控制器内部12位D/A转换器，D/A转换器连接调谐器AGC管脚，完成对调谐器内部放大电路放大倍数的调节，以增加调谐器的调谐范围。

所述的解调器采用高密度低功耗多媒体广播网络解调芯片IF206，IF206内置调谐器与解调器，完成信号解调并通过SPI总线将RS误包率、LDPC误包率和SNR等数据发送到控制器。

Claims (3)

1.一种分布式移动多媒体广播网络监测终端，其组成包括：微控制器，其特征是：所述的微控制器连接电源管理装置、信号测量装置、信号解调装置、功率测量装置、存储器、时钟控制装置、GPS定位装置和GPRS无线通信装置，所述的电源管理装置连接太阳能供电装置。

2.根据权利要求1所述的分布式移动多媒体广播网络监测终端，其特征是：所述的信号测量装置包括与调谐器连接的峰值检波器、解调器和所述的微控制器内部的D/A转换器，所述的峰值检波器还连接所述的微控制器内部的A/D转换器，所述的调谐器还具有天线。

3.根据权利要求1或2所述的分布式移动多媒体广播网络监测终端，其特征是：所述的太阳能供电装置包括与电源控制器连接的太阳能电池板和蓄电池，所述的电源控制器通过所述的电源管理装置连接所述的微控制器。