CN205305121U - 一种无线电频谱监测定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于通信领域，提供了一种无线电频谱监测定位装置。所述装置包括壳体、安装在壳体内的监测单元、卫星信号接收天线和监测天线，监测单元包括电源单元和与电源单元电连接的数字信号处理单元和射频信号处理单元，卫星信号接收天线和监测天线分别连接至监测单元的射频信号处理单元和数字信号处理单元，数字信号处理单元与射频信号处理单元连接，卫星信号接收天线和监测天线安装在壳体内的上部区域，监测单元安装在壳体内的中部区域。本实用新型的无线电频谱监测定位装置安装简单，一体化设计，设备造价低。

Description

一种无线电频谱监测定位装置

技术领域

本实用新型属于通信领域，尤其涉及一种无线电频谱监测定位装置。

背景技术

近年来我国无线电业务迅猛发展，各种移动通信、卫星通信、广播电视等应用遍及国防、商用和工业等各个部门，其业务量也在日益增加。当前，无线电辐射源数量的急剧增加、电磁环境的复杂恶化、有意无意干扰的不断增多、各类重要活动保障任务的增加都使城市无线电监测面临着严峻的挑战。为了应对这些挑战，各级无线电管理机构逐年不断的投入技术设施建设。越来越多的设备，促使在无线电管理机构对监测网布局进行顶层设计、整体规划的需求尤其紧迫。网格化无线电监测系统作为下一代无线电监测网络越来越受到无线电管理部门的关注和研究。

无线电监测的网格化管理是指无线电管理部门根据需要将一定区域按一定标准划分成若干个网格单元，并在每个网格单元当中布置一个传感器节点，利用网络将各节点所采集到的数据集中到控制中心进行分析处理的一种频谱资源管理方式。与传统的无线电管理相比，网格化管理是一种主动、定量和系统的管理方式，突破了单纯依靠接收机来实现数据监测的局限，能够实现更多基于IQ数据的数字信号处理应用，比如根据信号到达时间差(TDOA，TimeDifferenceofArrive)对信号的定位、到达功率差(POA，PowerofArrive)定位等功能。网格化无线电监测是实现城市环境中精细化无线电监测的一种重要途径，它利用多传感器组网实现对覆盖区域内无线电辐射源的精细化监测与定位。

在城市环境中，网格化无线电监测系统一般在3至5公里设置一个监测站点，甚至在高层建筑密集的一线城市，需求1公里网格节点设置一个监测站点。因此，密集阵列型的监测站点设计或布局将面临着如下一些困难或问题：(1)对于传统的昂贵监测设备，在居民楼或写字楼顶寻租专用安置房间比较困难。(2)对于现有建设的监测站，通常监测设备与监测天线分离安装，通过射频馈线连接。因此，监测天线需要建设安装铁塔，在物业楼顶施工基建时间较长，产生的噪声等经常遭到居民或者办公企业的强烈驱逐和反对。(3)由于监测网格节点较多，不管是站点基建以及设备安装房间，还是监测设备的数量都很多，建设成本较高。

请参阅图1，现有的无线电频谱监测定位装置，通常包含分离式的监测主设备100、监测天线200、卫星信号接收天线300(包含GPS授时定位系统天线、北斗授时定位系统天线等)组成。监测主设备100通常由射频信号处理单元101、数字信号处理单元102和电源单元103构成。监测主设备100的结构通常采用19英寸机箱设计，以满足19英寸标准机柜上安装使用。监测主设备100分别通过射频馈线与监测天线200、卫星信号接收天线300连接。监测主设备100置于室内机柜中，而监测天线200与卫星信号接收天线300则架设在距离监测主设备100一定距离的室外铁塔之上。

因此，现有的无线电频谱监测定位装置存在以下问题：

(1)监测主设备与监测天线、卫星信号接收天线需要分开在不同位置安装架设，安装架设、连接布线施工比较复杂、麻烦，单人难以完成；

(2)系统采用分布式设计，设备造价高，且需要寻租多个安装架设地方，租金成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种安装简单，一体化设计，设备造价低的无线电频谱监测定位装置。

本实用新型提供了一种无线电频谱监测定位装置，所述装置包括壳体、安装在壳体内的监测单元、卫星信号接收天线和监测天线，监测单元包括电源单元和与电源单元电连接的数字信号处理单元和射频信号处理单元，卫星信号接收天线和监测天线分别连接至监测单元的射频信号处理单元和数字信号处理单元，数字信号处理单元与射频信号处理单元连接，卫星信号接收天线和监测天线安装在壳体内的上部区域，监测单元安装在壳体内的中部区域。

进一步地，所述卫星信号接收天线和监测天线分别通过射频线缆对应连接至监测单元的射频信号处理单元和数字信号处理单元，所述数字信号处理单元通过中频线缆和控制线缆与射频信号处理单元连接。

进一步地，所述壳体包括相互连接的位于上部的非金属的防水罩和位于下部的金属罩。

进一步地，所述卫星信号接收天线、监测天线和监测单元均安装在防水罩内部。

进一步地，所述卫星信号接收天线和监测天线监测单元均安装在防水罩内部，监测单元安装在金属罩内部。

进一步地，所述数字信号处理单元和射频信号处理单元表面安装了紧贴式U型液体阵列导热管，U型液体阵列导热管内嵌在散热片中，金属罩套设在散热片的外部。

进一步地，所述金属罩的底部安装了一个安装适配金属法兰。

进一步地，所述金属罩的外部安装了柱体百叶窗隔热外罩。

进一步地，所述散热片的下方安装了风扇。

进一步地，所述金属罩上下两端结合部分分别设置了防水胶垫。

在本实用新型中，由于无线电频谱监测定位装置包括壳体、安装在壳体内的监测单元、卫星信号接收天线和监测天线，卫星信号接收天线和监测天线安装在壳体内的上部区域，监测单元安装在壳体内的中部区域，因此实现了监测单元与监测天线、卫星信号接收天线集成设计，解决了多天线之间以及天线与设备之间的电磁辐射干扰问题；不需要复杂的连接布线只要连接电源和网络即可变成一个监测基站，单人可以轻松独立解决安装架设工作；且可以保证接收无线电信号不受装置下方的金属体影响，实现各零件间不产生电磁干扰。本装置采用集中式设计，设备造价低，无需要花费重金去寻租多个安装架设地方，单人可以肩扛至任意地方搭建基站进行监控，也可以在临时重大体育赛事场馆、考场等保障场所进行架站监控，结束之后快速轻松撤离。

附图说明

图1是现有的无线电频谱监测定位装置的功能模块框图。

图2是本实用新型实施例提供的无线电频谱监测定位装置的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的无线电频谱监测定位装置的分解图。

图4是图3所示的C部分的局部分解图。

图5是图3所示的D部分的局部分解图。

图6是本实用新型实施例提供的无线电频谱监测定位装置的剖面图。

图7是图6所示的A部分的局部放大图。

图8是图6所示的B部分的局部放大图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

请结合图2至图8，本实用新型实施例提供的无线电频谱监测定位装置包括壳体、安装在壳体内的监测单元、卫星信号接收天线1和监测天线3。监测单元包括电源单元5和与电源单元5电连接的数字信号处理单元4和射频信号处理单元6。卫星信号接收天线1和监测天线3分别通过射频线缆对应连接至监测单元的射频信号处理单元6和数字信号处理单元4。数字信号处理单元4通过中频线缆和控制线缆与射频信号处理单元6连接。

卫星信号接收天线1和监测天线3安装在壳体内的上部区域，以保证接收无线电信号不受装置下方的金属体影响。监测单元包括的射频信号处理单元6、数字信号处理单元4和电源单元5安装在壳体内的中部区域。壳体包括相互连接的(例如通过螺丝连接)位于上部的非金属的防水罩2和位于下部的金属罩7，金属罩7可以是无缝圆柱形金属罩。为使装置达到良好的防水效果，卫星信号接收天线1、监测天线3和监测单元均安装在防水罩2内部。为了实现较好的信号屏蔽效果和抗电磁辐射干扰效果，监测单元也可以安装在金属罩7内部。为使装置达到良好的散热效果，功耗较大的数字信号处理单元4和射频信号处理单元6表面安装了紧贴式U型液体阵列导热管9，并且U型液体阵列导热管9内嵌在散热片10中，散热片10可以是散热金属片，金属罩7套设在散热片10的外部。为使装置达到更好的防水效果，监测单元的射频信号处理单元6、数字信号处理单元4和电源单元5的电信号接口进行防水保护，并且无缝圆柱形金属罩7上下两端结合部分分别设置了防水胶垫13、14、15。为使装置达到更好的隔热、散热效果，无缝圆柱形金属罩7的外部安装了六面柱体百叶窗隔热外罩8；在散热金属片10下方安装了风扇11，风扇11可以是温度感应风扇。为使装置安装便利，在金属罩7的底部安装了一个安装适配金属法兰12。

在本实用新型中，由于无线电频谱监测定位装置包括壳体、安装在壳体内的监测单元、卫星信号接收天线和监测天线，卫星信号接收天线和监测天线安装在壳体内的上部区域，监测单元安装在壳体内的中部区域，因此实现了监测单元与监测天线、卫星信号接收天线集成设计，解决了多天线之间以及天线与设备之间的电磁辐射干扰问题；不需要复杂的连接布线只要连接电源和网络即可变成一个监测基站，单人可以轻松独立解决安装架设工作；且可以保证接收无线电信号不受装置下方的金属体影响，实现各零件间不产生电磁干扰。本装置采用集中式设计，设备造价低，无需要花费重金去寻租多个安装架设地方，单人可以肩扛至任意地方搭建基站进行监控，也可以在临时重大体育赛事场馆、考场等保障场所进行架站监控，结束之后快速轻松撤离。本装置的散热与防雨设计，可实现全天候的室外工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述装置包括壳体、安装在壳体内的监测单元、卫星信号接收天线和监测天线，监测单元包括电源单元和与电源单元电连接的数字信号处理单元和射频信号处理单元，卫星信号接收天线和监测天线分别连接至监测单元的射频信号处理单元和数字信号处理单元，数字信号处理单元与射频信号处理单元连接，卫星信号接收天线和监测天线安装在壳体内的上部区域，监测单元安装在壳体内的中部区域。

2.如权利要求1所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述卫星信号接收天线和监测天线分别通过射频线缆对应连接至监测单元的射频信号处理单元和数字信号处理单元，所述数字信号处理单元通过中频线缆和控制线缆与射频信号处理单元连接。

3.如权利要求1所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述壳体包括相互连接的位于上部的非金属的防水罩和位于下部的金属罩。

4.如权利要求3所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述卫星信号接收天线、监测天线和监测单元均安装在防水罩内部。

5.如权利要求3所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述卫星信号接收天线和监测天线监测单元均安装在防水罩内部，监测单元安装在金属罩内部。

6.如权利要求3所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述数字信号处理单元和射频信号处理单元表面安装了紧贴式U型液体阵列导热管，U型液体阵列导热管内嵌在散热片中，金属罩套设在散热片的外部。

7.如权利要求3所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述金属罩的底部安装了一个安装适配金属法兰。

8.如权利要求3所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述金属罩的外部安装了柱体百叶窗隔热外罩。

9.如权利要求6所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述散热片的下方安装了风扇。

10.如权利要求7所述的无线电频谱监测定位装置，其特征在于，所述金属罩上下两端结合部分分别设置了防水胶垫。