[发明专利]基于离散傅里叶变换的频谱分析中改进的视频带宽分辨率

权利要求书

1.一种使用交叠的分辨率带宽帧来仿真频谱分析仪中的指定视频 带宽的方法，该方法包括：

从射频信号中采集时间数据的连续块来生成视频带宽帧；

将视频带宽帧分成多个分辨率带宽帧和一个部分的分辨率带宽帧；

将所述多个分辨率带宽帧向上取整到最近的整数数量个分辨率带 宽帧；

交叠所述多个分辨率带宽帧以覆盖视频带宽帧中的时间数据的连 续块，其中控制所述多个分辨率带宽帧的交叠以提供指定视频带宽的更 好的近似；

对每一分辨率带宽帧进行时域到频域的转换，来为每一分辨率带宽 帧生成频谱迹线；和

对每一分辨率带宽帧的迹线求平均，来生成合成频谱迹线。

2.如权利要求1所述的方法，其中，用功率、对数或电压尺度平 均来对迹线求平均。

3.如权利要求1所述的方法，其中，时域到频域的转换是离散傅 立叶变换、快速傅立叶变换和线性调频Z变换中之一。

4.如权利要求1所述的方法，其中，根据对指定视频带宽、分辨 率带宽和采样频率计算出的采样数量来采集时间数据的连续块，并且合 成频谱迹线仿真具有所述指定视频带宽的频谱迹线。

5.如权利要求4所述的方法，其中采样的数量根据公式(nr*(k₁^2／ k₂^2)*(RBW／VBW))来计算，其中k1是高斯分布的随机噪声所用的常数， k₂约为9.3dB，nr是分辨率带宽帧的大小，并且所得值被向上取整到最 接近的整数。

6.如权利要求4所述的方法，其中，采样的数量经验性地与比值 (RBW／VBW)相关。

7.一种使用加权的分辨率带宽帧仿真频谱分析仪中的指定视频带 宽的方法，该方法包括：

确定生成与指定视频带宽相当的统计特性的平均的数量N，其中N 为有理数，包括整数部分I和分数部分F；

将N向上取整到最接近的整数M；

从射频信号采集M个分辨率带宽帧；

计算M个加权函数，其中M个加权函数之一是分数部分F的加权函 数；其中，用于与整数部分分辨率带宽帧对应的迹线的加权函数是以及用于与分数部分分辨率带宽帧对应的迹线的加权函数用公式计算，其中A由公式确定；

对M个分辨率带宽帧中的每一个进行时域到频域的变换来产生M个 频谱迹线；和

使用加权函数计算M个频谱迹线的加权和以生成具有指定视频带宽 的合成频谱迹线。

8.如权利要求7所述的方法，其中，使用指定视频带宽除以分辨 率带宽的比例的倍数来确定N。

9.如权利要求8所述的方法，其中，使用与高斯分布的随机噪声 有关的第一常数的平方除以第二常数的平方来确定所述比例的倍数。

10.如权利要求7所述的方法，其中，时域到频域的转换是离散傅 立叶变换、快速傅立叶变换和线性调频Z变换中之一。

11.如权利要求7所述的方法，其中，为M个分辨率带宽帧的每一 个计算加权函数包括，获得在M个分辨率带宽帧之间的标准偏差的降低， 所述降低与使用指定视频带宽将得到的降低相似。

12.一种用于使用交叠的分辨率带宽帧来仿真频谱分析仪中的指定 视频带宽的设备，所述设备包括：

用于从射频信号中采集时间数据的连续块来生成视频带宽帧的装 置；

用于将视频带宽帧分成多个分辨率带宽帧和一个部分的分辨率带 宽帧的装置；

用于将所述多个分辨率带宽帧向上取整到最接近的整数数量个分 辨率带宽帧的装置；

用于交叠所述多个分辨率带宽帧以覆盖视频带宽帧中的时间数据 的连续块的装置，其中所述多个分辨率带宽帧的交叠被控制以提供指定 视频带宽的更好的近似；

用于对每一分辨率带宽帧进行时域到频域的转换来为每一分辨率 带宽帧生成频谱迹线的装置；和

用于对每一分辨率带宽帧的迹线求平均来生成合成频谱迹线的装 置。