[发明专利]一种脉冲信号实时抓取处理装置及方法

权利要求书

1.一种脉冲信号实时抓取处理装置，包括射频信号截获系统、智能中频信号处理系统以及工业计算机终端，其特征在于射频信号截获系统与智能中频信号处理系统相连，并向智能中频信号处理系统输出模拟中频信号，智能中频信号处理系统对射频信号截获系统进行射频控制，智能中频信号处理系统与工业计算机终端双向连接；

所述射频信号截获系统捕获环境中VHF/UHF频段的无线电波信号，转换为模拟中频信号输出到中频信号处理系统，中频信号处理系统将接收到的模拟中频信号转换为数字中频信号后进行数字下变频处理，生成数据基带信号，并实时捕获出有效脉冲信号传送到所述工业计算机终端；

所述智能中频信号处理系统为现场可编程门阵列实现的独立功能系统，包括数字下变频模块、脉冲信号捕获模块、数据存储模块和数据输出模块；数字下变频模块输出端与脉冲信号捕获模块输入端相连，脉冲信号捕获模块输出端分别连接数据存储模块和数据输出模块，数据存储模块与数据输出模块相连；

数字中频信号通过所述数字下变频模块后变成数据基带信号，所述数据基带信号通过所述脉冲信号捕获模块实时捕获出有效脉冲信号，所述脉冲信号存入所述数据存储模块中，通过所述数据输出模块把脉冲信号传送到所述工业计算机终端。

2.根据权利要求1所述的脉冲信号实时抓取处理装置，其特征在于所述射频信号截获系统通过SMA接口向所述智能中频信号处理系统输出模拟中频信号，所述射频信号截获系统通过DB25接口与所述智能中频信号处理系统连接。

3.根据权利要求1所述的脉冲信号实时抓取处理装置，其特征在于所述智能中频信号处理系统通过PCI接口与工业计算机终端连接。

4.一种脉冲信号实时抓取处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：捕获环境中VHF/UHF频段的无线电波信号转换为模拟中频信号；

S2：中频信号处理系统将模拟中频信号转换为数字中频信号，并进行数字下变频处理生成数据基带信号；

S3：对数据基带信号进行实时抓取，得到有效脉冲信号；

步骤S3包括如下步骤：

S31：把连续基带数据比特流分割成不同数字帧；

S32：计算各个帧的幅值I和Q为相位正交的基带信号，i为数据帧数；

S33：将各个帧幅值与标准门限值比对，若大于门限值，则认定此帧为脉冲信号并继续下一步骤；若小于门限值，此帧信号不是脉冲信号，则继续S32，完成脉冲信号的识别；

S34：将各个帧幅值与前帧幅值比对，若大于前帧幅值则输出最大值对应的信号数据；若小于前帧幅值则继续S33，完成有效脉冲信号抓取；

S4：将有效脉冲信号传送给计算机终端。

5.根据权利要求4所述的脉冲信号实时抓取处理方法，其特征在于，步骤S2所述数字下变频处理包括如下步骤：

S21：对信号的带宽大小进行编码，形成不同带宽号，通过查表法对数字中频信号进行数据混频；

S22：根据上位机网口指令对不同带宽信号进行宽窄滤波，生成数据基带信号；

S23：通过多路数据选择系统输出所需数据基带信号。

6.根据权利要求5所述的脉冲信号实时抓取处理方法，其特征在于，步骤S22所述宽窄滤波包括如下步骤：

S221：根据上位机指令读取带宽号，若是0～1，则进行并行256阶有限脉冲响应宽带滤波，滤波范围为40M～20M，并继续向下判断，若不是则直接向下读取带宽号；

S222：读取S221步骤后的信号，若带宽号是2～8，则进行串行128阶有限脉冲响应宽带滤波，滤波范围为5M～1M，并继续向下判断，若不是则直接向下读取带宽号；

S223：对S222步骤后的信号进行频偏调整；

S224：读取S223步骤后的信号，若带宽号是10～16，则进行串行128阶有限脉冲响应窄带滤波，滤波范围为500K～150K，并继续向下判断，若不是则直接向下读取带宽号；

S225：读取S224步骤后的信号，若带宽号是18～32，则进行串行128阶有限脉冲响应窄带滤波，滤波范围为120K～1K，并进入多路数据选择系统，若不是则直接进入多路数据选择系统。