[发明专利]一种频谱监测及无线组网设备

说明书

本发明公开了一种频谱监测及无线组网设备，包括频监设备，及与频监设备电连接的电源适配器、天线和电池箱；所述频监设备包括主机箱，及设置于主机箱内侧通过总线控制器分别与ARM平台主控制单元通信的预选器单元、前端单元和数字处理单元；所述预选器单元其输出RF信号接入前端单元，前端单元其中频信号接入数字处理单元；所述ARM平台主控制单元设置于主机箱其前面板内面；所述ARM平台主控制单元通信连接语音模块和主控总线控制器；本发明的频谱监测及无线组网设备，可以实现对其的遥控遥测，实现对无线信号的实时监测、快速搜索、频谱分析、数据分析、系统管理和报表功能；频监设备具有较高的接收灵敏度，与配套天线组合成无线监测系统。

技术领域

本发明涉及一种频谱监测及无线组网测试设备，属于频谱监测设备技术领域。

背景技术

频监设备是工作在100kHz～3.6GHz频率范围内的无线监测设备，主要实现无线信号的搜索、监测与分析以及无线组网状态的评估与预测等；为战时和平时通信设备的野战使用、维修保障提供实时电磁环境的基本数据，能保证操作人员实时高效的开展维修保障和训练活动，并指导操作人员在各种电磁干扰条件下采取适当技术应对措施和保障自身的安全；现有技术中的频监设备结构比较简单，很难适用于战时和平时获取通信设备实时电磁环境。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种频谱监测及无线组网设备，可以实现对其的遥控遥测，实现对无线信号的实时监测、快速搜索、频谱分析、数据分析、系统管理和报表功能；频监设备具有较高的接收灵敏度，与配套天线组合使用构成便携式无线监测系统。

本发明的频谱监测及无线组网设备，通过对无线信号所处的电磁环境变化、用频记录、功率和频率的稳定性等参数的分析，可有效的判断网络的稳健性，预测与诊断网络故障状态；频监设备还可以对电磁辐射进行监测识别、判断、预测，为战时和训练时的野战维修保障提供实时战场电磁环境的基本数据，为操作人员实时高效的开展维修保障和训练活动提供支持，并能指导操作人员在各种电磁干扰条件下采取适当技术应对措施和保障自身的安全；其频率覆盖范围：100kHz～3.6GHz；通过配置多种规格接收滤波器，提供22种解调带宽（150Hz～10MHz），满足各种测试需求； 整个频率范围由3副分频段天线组合覆盖；具有较高的解调灵敏度和频率分辨率；接收动态范围大，在120dB的动态范围内，快速、准确地扫描接收信号；其具体结构如下：包括频监设备，及与频监设备电连接的电源适配器，其输入电压：176VAC～253VAC 50HZ±5HZ； 输出电压：16.8VDC±0.1VDC；天线和电池箱，电池箱标称容量：14.4 VDC/12Ah；充足电后，可供频监设备连续使用6小时；所述频监设备包括主机箱，及设置于主机箱内侧通过总线控制器分别与ARM平台主控制单元通信的预选器单元、前端单元和数字处理单元；各模块自带模块控制器，设备采用总线控制的方式实现各单元间的信息交互；所述预选器单元其输出RF信号接入前端单元，前端单元其中频信号接入数字处理单元；所述ARM平台主控制单元设置于主机箱其前面板内面；所述ARM平台主控制单元通信连接语音模块和主控总线控制器；及设置于前面板上的N型，50Ω的天线输入接口；所述天线输入接口通信连接到预选器单元；及用于改变光标的位置、设置频率值或配置参数的旋钮；及用于输入中频带宽数值，并具有第二功能键功能的数字键；及用于功能选择和启用键盘第二功能的功能键；所述功能键包括组网监测F1按键，频率扫描F2按键，数字扫描F3按键，上档键F4按键；及用于点击和参数配置的触摸显示屏；所述触摸显示屏包括直接功能区、显示区和菜单区；及用于开关机的电源开关；及用于标准音频接口，且与语音模块电连接的耳机接口；所述旋钮、数字键、功能键、触摸显示屏、电源开关和耳机接口通信连接ARM平台主控制单元；所述预选器单元包括预选器控制器，及与预选器控制器通信的预选器总线控制器和预选器模块；所述前端单元包括前端控制器，及与前端控制器通信的前端总线控制器、中频模块、一本振、二本振、三本振和自检信号发生器；所述数字处理单元包括数字处理模块和电源模块；空间中的无线信号从天线接收下来后，首先经过一个限幅器对设备进行大信号保护进入预选器单元；预选器模块主要由低噪声放大器、低插损射频开关、低插损滤波器等微波器件组成，将从天线接收下来的信号进行选择性滤波和低噪声放大；前端单元主要由宽带高线性混频器、线性放大器、高矩形系数中频滤波器等器件组成，主要完成对监测信号的线性变频、选择性滤波、线性放大输出；经三次变频后的中频信号送入数字处理模块进行数字采样、AD变换、数字下变频，经傅立叶变换、解调后输出频谱数据和解调信息；主控制器采用ARM架构，并通过通用485总线控制器完成对预选器单元和前端单元的控制和信息交互。