[发明专利]基于FFT的电离层散射信号电平测试的装置

摘要

本发明公开一种基于FFT的电离层散射信号电平测试的装置，它涉及通信领域中高灵敏度的电平测试、电离层信号接收电平数据分析的数字信号处理装置。它由GPS同步定时器、监测与控制模块、信号发射模块、信号接收模块、基于FFT的信号检测模块、接收信号数据分析模块、测试报告生成、数据存储与回放、电源等部件组成。它采用FFT谱分析的方法校正接收频率值获得可以高提纯的窄带信号能量，消除系统频偏、信道多普勒造成的接收频率偏移，弥补增大检测窗口带来的性能损失，实现电离层散射信号高灵敏度检测的目的。且本发明还具有电路结构简单、集成化程度高、性能稳定可靠、可移植性好、成本低廉等特点，特别适用于电离层信道电平测试系统。

主权项

1.基于FFT的电离层散射信号电平测试的装置，包括GPS同步定时器(1)、信号发射模块(2)、信号接收模块(4)、接收信号数据分析模块(6)、测试报告生成模块(7)和数据存储与回放(8)；其特征在于：还包括监测与控制模块(3)和基于FFT的信号检测模块(5)；所述的GPS同步定时器(1)接收外部输入的GPS信号，进行解析处理获取定时信息，将定时信息输出至监测与控制模块(3)；监测与控制模块(3)将获得的定时信息结合本地存储的路径时延信息产生四路专用的定时与控制信号，第一路为发送端定时与控制信号，第二路为信号接收的定时与控制信号，第三路为校频检测的定时与控制信号，第四路为数据存储、回放的定时与控制信号，并分别一一对应输出至信号发射模块(2)、信号接收模块(4)、基于FFT的信号监测模块(5)和数据存储与回放(8)；信号发射模块(2)根据输入的发送端定时与控制信号在约定的GPS时间标签下进行信号波形切换，将产生的受控信号发送出去；信号接收模块(4)根据信号接收的定时与控制信号使得本地载波与外部接收信号载波同步，并且标称频率相同，进行变频后产生零频信号，将零频信号输出至基于FFT的信号监测模块(5)；基于FFT的信号监测模块(5)根据校频检测的定时与控制信号对输入的零频信号进行高灵敏度的检测，并将检测结果输出至接收信号数据分析模块(6)；接收信号数据分析模块(6)将输入的检测结果进行分布统计得到原始数据和分析出的电离层信道参数结果，将原始数据输出至数据存储与回放(8)，将分析出的电离层信道参数结果输出至测试报告生成模块(7)；测试报告生成模块(7)将输入的电离层信道参数结果进行绘图以及表格处理，形成数据报告，将数据报告输出至数据存储与回放(8)；数据存储与回放模块(8)按照数据存储、回放的定时与控制信号进行原始数据与数据报告的存储，并将以前存储的原始数据进行在线回放。