專利名稱：九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)，屬于無(wú)線 電監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著無(wú)線電事業(yè)的迅速發(fā)展，無(wú)線電頻譜資源日趨緊張，無(wú)線電干擾事件也日趨 增多，通過(guò)無(wú)線電測(cè)向查找干擾源也越來(lái)越重要。在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)多信號(hào)同時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)向 對(duì)無(wú)線電監(jiān)測(cè)測(cè)向提出了新的挑戰(zhàn)。例如，在無(wú)線電管理中我們經(jīng)常遇到受干擾的用戶通 信不允許中斷(如機(jī)場(chǎng)的通信導(dǎo)航頻率、公眾通信)，以及使用多基站發(fā)射設(shè)備(如尋呼、蜂 窩公眾通信網(wǎng))的情況，以及在同一頻率同時(shí)出現(xiàn)多點(diǎn)發(fā)射信號(hào)時(shí)，常規(guī)的測(cè)向技術(shù)難以 分辨。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述問(wèn)題，提出九信道無(wú)線電監(jiān)測(cè)和超分辨率測(cè)向固定站 系統(tǒng)。提出采用九單元的寬孔徑測(cè)向天線系統(tǒng)、九信道同頻/異頻接收機(jī)，運(yùn)用先進(jìn)的空間 譜估計(jì)超分辨率測(cè)向技術(shù)和DSP數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，通過(guò)先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)算法(MUSIC多信號(hào)分 類法)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)垂直極化波的無(wú)線電通信信號(hào)和水平極化波的無(wú)線電信號(hào)的高分辨率測(cè) 向。本發(fā)明的技術(shù)解決方案其特征是小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線的信號(hào)輸出端與兩功能 放大器的信號(hào)輸入端相接，兩功能放大器的信號(hào)輸出端與濾波合路器的第一信號(hào)輸入端相 接，濾波合路器的第二信號(hào)輸入端與單極子監(jiān)測(cè)天線的信號(hào)輸出端相接，濾波合路器的信 號(hào)輸出端與九通道信號(hào)切換模塊的監(jiān)測(cè)信號(hào)輸入端相接，九通道信號(hào)切換模塊的測(cè)向信號(hào) 輸入端與九單元測(cè)向天線陣的測(cè)向信號(hào)輸出端對(duì)應(yīng)相接，九通道信號(hào)切換模塊的控制端與 監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的第一信號(hào)輸出端相接，九通道信號(hào)切換模塊的自校信號(hào)輸入端與九通道 接收機(jī)的自校信號(hào)輸出端相接，九通道信號(hào)切換模塊的信號(hào)輸出端與放大器模塊的第一信 號(hào)輸入端相接，放大器模塊的信號(hào)輸出端接九通道接收機(jī)的信號(hào)輸入端，放大器模塊的控 制端與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的第二信號(hào)輸出端相接，九通道接收機(jī)的信號(hào)輸出端與DSP處理模 塊的信號(hào)輸入端相接，DSP處理模塊的信號(hào)輸入/輸出端與嵌入式工控機(jī)的第一信號(hào)輸出 /輸入端對(duì)應(yīng)相接，嵌入式工控機(jī)的信號(hào)輸出端與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的信號(hào)輸入端相接，嵌入 式工控機(jī)的第二信號(hào)輸出/輸入端與交換機(jī)的第一信號(hào)輸入/輸出端對(duì)應(yīng)相接，交換機(jī)的 第二信號(hào)輸入/輸出端與3G路由器的信號(hào)輸出/輸入端對(duì)應(yīng)相接，交換機(jī)的第三信號(hào)輸入 /輸出端與遙控單元的信號(hào)輸出/輸入端對(duì)應(yīng)相接，電源模塊的信號(hào)輸出與不間斷供電電 源模塊的信號(hào)輸入端相接，不間斷供電電源模塊的信號(hào)輸出端與遙控單元的信號(hào)輸入端相 接，遙控單元的信號(hào)輸出端與嵌入式工控機(jī)的第一信號(hào)輸入端相接，嵌入式工控機(jī)的第二 信號(hào)輸入端與GPS模塊的信號(hào)輸出端相接，GPS模塊的信號(hào)輸入端與GPS天線的信號(hào)輸出 端相接，3G路由器的信號(hào)輸入端與3G天線的信號(hào)輸出端相接。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)無(wú)線電信號(hào)的遠(yuǎn)程化和自動(dòng)化監(jiān)測(cè)測(cè)向；該系統(tǒng)采用 空間譜估計(jì)測(cè)向體制，該體制可以實(shí)現(xiàn)對(duì)幾個(gè)相干波同時(shí)測(cè)向；可以實(shí)現(xiàn)對(duì)同信道中、同 時(shí)存在的多個(gè)信號(hào)，同時(shí)測(cè)向；可以實(shí)現(xiàn)超分辨測(cè)向；僅需要很少的信號(hào)采樣，就能精確測(cè) 向，因而適用于對(duì)跳頻信號(hào)測(cè)向；可以實(shí)現(xiàn)高測(cè)向靈敏度和高測(cè)向準(zhǔn)確度，因此可以更準(zhǔn)確 的查找干擾源；該系統(tǒng)硬件組成部分采用綜合一體化設(shè)計(jì)、中頻信號(hào)DSP技術(shù)和模塊化組 合，配置簡(jiǎn)潔實(shí)用；內(nèi)置嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)緊湊輕便；測(cè)向天線陣很好地解決了各天 線陣元間的互耦問(wèn)題，排除了單元天線間耦合和相位模糊；監(jiān)測(cè)天線將兩功能放大器、濾波 合路合路器、小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線集成在一個(gè)天線罩內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊輕便，架設(shè)維護(hù)方便；采 用了具有放大、直通、衰減三種功能的放大器，擴(kuò)大了接收信號(hào)的動(dòng)態(tài)應(yīng)用范圍；組網(wǎng)靈活， 可支持多種有線/無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全傳輸；可實(shí)現(xiàn)無(wú)線電信號(hào)的采集、壓縮編碼、自動(dòng)任務(wù) 監(jiān)測(cè)、統(tǒng)計(jì)分析、異態(tài)報(bào)警等功能。可解決同頻多點(diǎn)發(fā)射信號(hào)的分辨和截獲。在一定的條 件下可區(qū)分由于多徑引起的相干信號(hào)，可廣泛用于復(fù)雜電磁環(huán)境下的無(wú)線電測(cè)向。空間譜 系統(tǒng)抗多徑效應(yīng)能力強(qiáng)、靈敏度高、監(jiān)測(cè)測(cè)向速度快、精度高，可快速捕獲各種數(shù)字跳頻、擴(kuò) 頻、跳擴(kuò)頻信號(hào)。


附圖1是本發(fā)明實(shí)施例電原理框圖。附圖2是濾波合路器電原理圖。附圖3是不間斷供電電源模塊電原理框圖。附圖4是遙控單元電原理框圖。附圖5是九單元測(cè)向天線陣示意圖。附圖6是DSP處理模塊電原理框圖。附圖7是九通道信號(hào)切換模塊電原理圖。圖中的1是小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線(300_3000M)、2是九單元測(cè)向天線陣、3是兩功 能放大器、4是單極子監(jiān)測(cè)天線(30-300M)、5是九通道信號(hào)切換模塊、6是濾波合路器、7是 放大器模塊、8是九通道接收機(jī)、9是監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器、10是DSP處理模塊、11是嵌入式工控 機(jī)、12是GPS天線、13是GPS模塊、14是3G天線、15是3G路由、16是電源模塊、17是不間 斷供電電源模塊、18是遙控單元、19是交換機(jī)。
具體實(shí)施例方式對(duì)照附圖1，其結(jié)構(gòu)是小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線1的信號(hào)輸出端與兩功能放大器3的信 號(hào)輸入端相接，兩功能放大器3的信號(hào)輸出端與濾波合路器6的第一信號(hào)輸入端相接，濾波 合路器6的第二信號(hào)輸入端與單極子監(jiān)測(cè)天線4的信號(hào)輸出端相接，濾波合路器6的信號(hào) 輸出端與九通道信號(hào)切換模塊5的監(jiān)測(cè)信號(hào)輸入端相接，九通道信號(hào)切換模塊5的測(cè)向信 號(hào)輸入端與九單元測(cè)向天線陣2的測(cè)向信號(hào)輸出端對(duì)應(yīng)相接，九通道信號(hào)切換模塊5的控 制端與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器9的第一信號(hào)輸出端相接，九通道信號(hào)切換模塊5的自校信號(hào)輸入 端與九通道接收機(jī)8的自校信號(hào)輸出端相接，九通道信號(hào)切換模塊5的信號(hào)輸出端與放大 器模塊7的第一信號(hào)輸入端相接，放大器模塊7的信號(hào)輸出端接九通道接收機(jī)8的信號(hào)輸 入端，放大器模塊7的控制端與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制9器的第二信號(hào)輸出端相接，九通道接收機(jī)8的信號(hào)輸出端與DSP處理模塊10的信號(hào)輸入端相接，DSP處理模塊10的信號(hào)輸入/輸出 端與嵌入式工控機(jī)11的第一信號(hào)輸出/輸入端對(duì)應(yīng)相接，嵌入式工控機(jī)11的信號(hào)輸出端 與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器9的信號(hào)輸入端相接，嵌入式工控機(jī)11的第二信號(hào)輸出/輸入端與交換 機(jī)19的第一信號(hào)輸入/輸出端對(duì)應(yīng)相接，交換機(jī)19的第二信號(hào)輸入/輸出端與3G路由器 15的信號(hào)輸出/輸入端對(duì)應(yīng)相接，交換機(jī)19的第三信號(hào)輸入/輸出端與遙控單元18的信 號(hào)輸出/輸入端對(duì)應(yīng)相接，電源模塊16的信號(hào)輸出與不間斷供電電源模塊17的信號(hào)輸入 端相接，不間斷供電電源模塊17的信號(hào)輸出端與遙控單元18的信號(hào)輸入端相接，遙控單元 18的信號(hào)輸出端與嵌入式工控機(jī)11的第一信號(hào)輸入端相接，嵌入式工控機(jī)11的第二信號(hào) 輸入端與GPS模塊13的信號(hào)輸出端相接，GPS模塊13的信號(hào)輸入端與GPS天線12的信號(hào) 輸出端相接，3G路由器15的信號(hào)輸入端與3G天線14的信號(hào)輸出端相接。小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線1，工作頻率為300MHz 3000MHz，為一種在水平面內(nèi)無(wú)方向 性的有源雙錐全向天線。尺寸為底部直徑MSmm ；高度318mm。輸入阻抗50 Ω，接口型式 為N型插座。九單元測(cè)向天線陣2共分三層排列(對(duì)應(yīng)三個(gè)頻段)，沿高度方向排列，每層均由 九單元有源垂直偶極子天線組成圓型陣列，整個(gè)垂直極化干涉儀測(cè)向天線陣共有27根天 線振子，用于接收信號(hào)。最下層為A波段(20MHz 200MHz)，陣列最大直徑3.0米，單元偶 極子最長(zhǎng)1. 8米；在其上是B波段OOOMHz 1000MHz)，陣列直徑和偶極子長(zhǎng)度都有所縮 小；最上層是C波段(1000MHz 3000MHz)，陣列直徑和偶極子長(zhǎng)度再一次縮小。天線阻抗 為50 Ω，總高度(含避雷針)為4. Sm。如圖5所示。兩功能放大器3的工作頻率為30MHz 1300MHz，具有放大、直通兩種功能。對(duì) 來(lái)自小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線的信號(hào)進(jìn)行處理。它有1個(gè)控制/供電端、1個(gè)輸入端、1個(gè)輸出 端。放大器由第一高頻繼電器、第二高頻繼電器、放大電路和電源組成，高頻繼電器(型號(hào) RF303-12)、放大器中的放大管(型號(hào)ERA-51SM)。+12V電源分別加到第一高頻繼電器和第 二高頻繼電器上。當(dāng)?shù)谝桓哳l繼電器加電，而第二高頻繼電器不加電時(shí)，輸入信號(hào)經(jīng)放大電 路后得到線性放大，再經(jīng)第二高頻繼電器的直通部分輸出。即為“放大”。當(dāng)?shù)谝桓哳l繼電 器和第二高頻繼電器都不加電時(shí)，輸入信號(hào)經(jīng)第一高頻繼電器和第二高頻繼電器的直通部 分輸出。即為“直通”。故該放大器具有“直通、放大兩功能。有源單極子監(jiān)測(cè)天線4，工作頻率為20MHz 300MHz，輸入阻抗50Ω，接口型式為
N型插座。九通道信號(hào)切換模塊5的工作頻率為30MHz 3000MHz，對(duì)來(lái)自九單元測(cè)向天線陣 的測(cè)向信號(hào)、濾波合路器的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理。由自校功分電路、切換電路組成。它有3組 測(cè)向信號(hào)輸入端，每組有9個(gè)接口，分別九單元測(cè)向天線陣2的3層天線對(duì)應(yīng)相接；有9個(gè) 輸出接口，與九通道接收機(jī)8的九個(gè)輸入接口對(duì)應(yīng)相接；有1個(gè)自校信號(hào)輸入接口，與九通 道接收機(jī)8的自校信號(hào)輸出接口對(duì)應(yīng)相接；有1個(gè)監(jiān)測(cè)信號(hào)輸入接口，與濾波合路器的輸出 端對(duì)應(yīng)相接；有1個(gè)控制接口，與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的9的第二輸出端相接，用來(lái)進(jìn)行各路信 號(hào)的切換。對(duì)照?qǐng)D6，其工作原理是測(cè)向時(shí)，V1、V4上電，二極管Dl D3、D7 D9導(dǎo)通，自 校信號(hào)從信號(hào)輸出端輸出，V2、V4上電時(shí)。二極管D4 D9導(dǎo)通，測(cè)向信號(hào)從信號(hào)輸出端輸 出；監(jiān)測(cè)時(shí)，V3、V4上電，二極管D7 D12導(dǎo)通，監(jiān)測(cè)信號(hào)從信號(hào)輸出端輸出。如附圖7所
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濾波合路器6的工作頻率為30MHz 3000MHz，對(duì)來(lái)自放大器和單極子監(jiān)測(cè)天線的 信號(hào)進(jìn)行處理，它有兩個(gè)接口，分別接放大器的輸出端和單極子天線的輸出端，所處理的信 號(hào)范圍為300MHz 3000MHz和30MHz 300MHz兩段信號(hào)，每段信號(hào)分別加上低通和高通 濾波器，使其兩段信號(hào)互不影響，之后從合路器的輸出端輸出，如圖2所示。放大器模塊7，包括九個(gè)寬頻帶低噪聲三功能放大器，工作頻率為30MHz 3000MHz，具有放大、直通、衰減三種功能，在使用中根據(jù)實(shí)際需要由軟件設(shè)定。分別對(duì)來(lái)自 相位處理器模塊9路信號(hào)進(jìn)行處理。它們各有1個(gè)控制/供電端、1個(gè)輸入端、1個(gè)輸出端。 放大器由A高頻繼電器、B高頻繼電器、放大電路、衰減電路和電源組成，高頻繼電器(型號(hào) RF303-12)、放大器中的放大管(型號(hào)ERA-51SM)。+12V電源受軟件控制分別加到A高頻繼 電器和B高頻繼電器上。當(dāng)A高頻繼電器加電，而B(niǎo)高頻繼電器不加電時(shí)，輸入信號(hào)經(jīng)放大 電路后得到線性放大，再經(jīng)B高頻繼電器的直通部分輸出。即為“放大”。當(dāng)A高頻繼電器 不加電，而B(niǎo)高頻繼電器加電時(shí)，輸入信號(hào)經(jīng)A高頻繼電器的直通部分后到達(dá)B高頻繼電器 的衰減電路，經(jīng)衰減后輸出。即為“衰減”。當(dāng)A高頻繼電器和B高頻繼電器都不加電時(shí)，輸 入信號(hào)經(jīng)A高頻繼電器和B高頻繼電器的直通部分輸出。即為“直通”。故該放大器具有 “直通、放大、衰減”三功能。九通道接收機(jī)8，對(duì)測(cè)向天線陣所接收到的空中無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行變頻輸出數(shù)字中 頻信號(hào)，再送到DSP模塊10處理。它由九個(gè)板卡式接收機(jī)組成，采用PCI總線結(jié)構(gòu)和模塊 化設(shè)計(jì)，一塊板卡就是一個(gè)接收信道，板卡插在PCI插槽的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱內(nèi)，用壓條固定。當(dāng)系 統(tǒng)在測(cè)向時(shí)，九信道接收機(jī)同時(shí)工作，共用同一本振源，相位一致性好，保證了空間譜估計(jì) 超分辨率測(cè)向系統(tǒng)的高精度。而當(dāng)系統(tǒng)不測(cè)向時(shí)，又可通過(guò)軟件自動(dòng)切換到監(jiān)測(cè)測(cè)量，用作 對(duì)來(lái)自監(jiān)測(cè)測(cè)向天線陣的信號(hào)進(jìn)行多信道分別處理，適應(yīng)不同頻域、調(diào)制域、時(shí)域的監(jiān)測(cè)測(cè) 量，真正做到一機(jī)兩用，充分利用資源。監(jiān)測(cè)測(cè)向控制9，(型號(hào)為DFC 050L)是系統(tǒng)各部分控制驅(qū)動(dòng)單元和直流供電單 元。處理模塊通過(guò)并口與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通訊，接受計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制指令，實(shí)施對(duì)有關(guān)單元的 控制，使系統(tǒng)按著軟件程序?qū)o(wú)線電信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和測(cè)向。DSP處理模塊10，對(duì)來(lái)自九通道接收機(jī)8的數(shù)字中頻信號(hào)進(jìn)行處理，包括采樣、解 調(diào)、解碼以及A/D變換等，輸出包括信號(hào)頻率、幅度、頻偏、調(diào)制度、帶寬、電平等信息至嵌入 式工控機(jī)11進(jìn)行處理。其主要是由通道數(shù)字化處理部分、同步采樣時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生單板、背 板組成。其中通道數(shù)字化處理部分包括9個(gè)通道處理單板及一個(gè)同步采樣時(shí)鐘發(fā)生板，主 要功能是提供9通道的同步采樣時(shí)鐘、數(shù)據(jù)預(yù)處理及數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)發(fā)送；背板是通信數(shù)字化 處理部分各單板的母板，負(fù)責(zé)對(duì)各個(gè)通道數(shù)據(jù)進(jìn)行幀處理、與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。如附圖 6所示。嵌入式工控機(jī)11，為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(ADVANTECH IPC-610)，它具有運(yùn)行速度快、 容量大、穩(wěn)定可靠、可擴(kuò)展、抗震性能好等特點(diǎn)。其作為應(yīng)用軟件的載體，除了執(zhí)行程序(包 括存儲(chǔ)、打印)外，還對(duì)大量的數(shù)據(jù)、音頻、視頻等進(jìn)行處理，它通過(guò)對(duì)從天線陣元接收到的 大量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，采用先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)算法一多重信號(hào)分類(MUSIC)算法，從而得出信 號(hào)的方位。在空間譜估計(jì)超分辨率測(cè)向中，測(cè)量所有可能天線陣元接收到的信號(hào)電壓，生產(chǎn) 測(cè)量協(xié)方差矩陣R，該矩陣用于分辨接收信號(hào)中的同信道分量。MUSIC算法的過(guò)程為先計(jì)算 協(xié)方差矩陣R，對(duì)R進(jìn)行特征分解求出其特征值和特征向量。根據(jù)特征值可以確定信號(hào)源的數(shù)量，利用由特征向量組成的信號(hào)子空間和噪聲子空間的正交關(guān)系，對(duì)兩個(gè)子空間進(jìn)行適 當(dāng)?shù)奶幚恚_定無(wú)線電信號(hào)的來(lái)波方向。超分辨率測(cè)向使用內(nèi)插方位值來(lái)計(jì)算多個(gè)方位角， 該值根據(jù)與測(cè)量協(xié)方差矩陣R生產(chǎn)的信號(hào)子空間最匹配的方位校準(zhǔn)矢量生成。電源模塊16，將AC220V市電輸入轉(zhuǎn)為DC28V輸出，為系統(tǒng)提供電源。對(duì)照附圖3，不間斷供電電源模塊17，由不間斷供電電源板、鋰電池組成，其主要 功能是當(dāng)220V市電斷電的情況下，進(jìn)行市電和鋰電池供電的無(wú)隙切換；另外，在鋰電池電 量不足的情況下自動(dòng)充電。它有一個(gè)輸入端，一個(gè)輸出端。如圖3所示。遙控單元18，其功能包括遠(yuǎn)程控制設(shè)備電源的通斷、設(shè)備工作狀態(tài)監(jiān)控、工作環(huán)境 的監(jiān)測(cè)、電源電壓的監(jiān)測(cè)、計(jì)算機(jī)重啟等功能。對(duì)照附圖1，遙控單元由控制模塊、反饋模塊、 通訊模塊、監(jiān)測(cè)模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、電源模塊及MCU單元幾部分組成。MCU單元選用89C51 單片機(jī)和I/O擴(kuò)展芯片8255組成；控制模塊由光耦、三極管、繼電器組成，MCU單元的相應(yīng) 管腳輸出高低電平來(lái)控制控制模塊中的光耦、三極管使繼電器工作在接通和斷開(kāi)的狀態(tài)， 實(shí)現(xiàn)控制功能。反饋模塊與控制模塊相接，由繼電器、光耦、二極管組成，反饋模塊中的繼電 器控的輸出回路接MCU單元的對(duì)應(yīng)管腳及地，輸入回路接控制模塊的繼電器，其工作狀態(tài) 隨控制模塊中的繼電器的工作狀態(tài)變化而變化，MCU單元隨著反饋模塊中的繼電器工作狀 態(tài)的不同，向上位機(jī)軟件發(fā)送不同的數(shù)據(jù)，從而達(dá)到數(shù)據(jù)及工作狀態(tài)監(jiān)控的目的。通訊模塊 由周立功串口轉(zhuǎn)網(wǎng)口模塊組成，型號(hào)為ZNE-100PT，主要功能是將單片機(jī)串口轉(zhuǎn)為網(wǎng)口，以 供單片機(jī)和上位機(jī)操作軟件進(jìn)行通信。監(jiān)測(cè)模塊由SHTll溫濕度監(jiān)測(cè)探頭和89C2051單片 機(jī)組成，主要用來(lái)對(duì)溫度、濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。數(shù)據(jù)采集模塊由AD采集芯片AD1674及外圍電路， 主要功能是在MCU的控制下，進(jìn)行工作電壓的采集。電源模塊采用DC28V轉(zhuǎn)DC12V、DC-12V、 DC5V的開(kāi)關(guān)電源組成，提供遙控單元所需的電源。如附圖4所示。
權(quán)利要求
1.九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)，其特征是小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線的 信號(hào)輸出端與兩功能放大器的信號(hào)輸入端相接，兩功能放大器的信號(hào)輸出端與濾波合路器 的第一信號(hào)輸入端相接，濾波合路器的第二信號(hào)輸入端與單極子監(jiān)測(cè)天線的信號(hào)輸出端相 接，濾波合路器的信號(hào)輸出端與九通道信號(hào)切換模塊的監(jiān)測(cè)信號(hào)輸入端相接，九通道信號(hào) 切換模塊的測(cè)向信號(hào)輸入端與九單元測(cè)向天線陣的測(cè)向信號(hào)輸出端對(duì)應(yīng)相接，九通道信號(hào) 切換模塊的控制端與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的第一信號(hào)輸出端相接，九通道信號(hào)切換模塊的自校 信號(hào)輸入端與九通道接收機(jī)的自校信號(hào)輸出端相接，九通道信號(hào)切換模塊的信號(hào)輸出端與 放大器模塊的第一信號(hào)輸入端相接，放大器模塊的信號(hào)輸出端接九通道接收機(jī)的信號(hào)輸入 端，放大器模塊的控制端與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的第二信號(hào)輸出端相接，九通道接收機(jī)的信號(hào) 輸出端與DSP處理模塊的信號(hào)輸入端相接，DSP處理模塊的信號(hào)輸入/輸出端與嵌入式工控 機(jī)的第一信號(hào)輸出/輸入端對(duì)應(yīng)相接，嵌入式工控機(jī)的信號(hào)輸出端與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的信 號(hào)輸入端相接，嵌入式工控機(jī)的第二信號(hào)輸出/輸入端與交換機(jī)的第一信號(hào)輸入/輸出端 對(duì)應(yīng)相接，交換機(jī)的第二信號(hào)輸入/輸出端與3G路由器的信號(hào)輸出/輸入端對(duì)應(yīng)相接，交 換機(jī)的第三信號(hào)輸入/輸出端與遙控單元的信號(hào)輸出/輸入端對(duì)應(yīng)相接，電源模塊的信號(hào) 輸出與不間斷供電電源模塊的信號(hào)輸入端相接，不間斷供電電源模塊的信號(hào)輸出端與遙控 單元的信號(hào)輸入端相接，遙控單元的信號(hào)輸出端與嵌入式工控機(jī)的第一信號(hào)輸入端相接， 嵌入式工控機(jī)的第二信號(hào)輸入端與GPS模塊的信號(hào)輸出端相接，GPS模塊的信號(hào)輸入端與 GPS天線的信號(hào)輸出端相接，3G路由器的信號(hào)輸入端與3G天線的信號(hào)輸出端相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)，其特征是 小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線工作頻率為300MHz 3000MHz，為一種在水平面內(nèi)無(wú)方向性的有源雙 錐全向天線，尺寸為底部直徑MSmm ；高度318mm，輸入阻抗50Ω，接口型式為N型插座。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)，其特征是 九單元測(cè)向天線陣共分三層排列，對(duì)應(yīng)三個(gè)頻段，沿高度方向排列，每層均由九單元有源垂 直偶極子天線組成圓型陣列，整個(gè)垂直極化干涉儀測(cè)向天線陣共有27根天線振子，用于接 收信號(hào)，最下層為A波段OOMHz 200MHz)，陣列最大直徑3. 0米，單元偶極子最長(zhǎng)1. 8米; 在A波段上是B波段OOOMHz 1000MHz)，陣列直徑和偶極子長(zhǎng)度都有所縮??；B波段上是 C波段(1000MHz 3000MHz)，陣列直徑和偶極子長(zhǎng)度再一次縮小，天線阻抗為50 Ω，總高度 含避雷針為4. Sm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)，其特征是 有源單極子監(jiān)測(cè)天線，工作頻率為20MHz 300MHz，輸入阻抗50 Ω，接口型式為N型插座。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)，其特征是 九通道信號(hào)切換模塊的工作頻率為30MHz 3000MHz，對(duì)來(lái)自九單元測(cè)向天線陣的測(cè)向信 號(hào)、濾 波合路器的監(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行處理，它有3組測(cè)向信號(hào)輸入端，每組有9個(gè)接口，分別九單 元測(cè)向天線陣的3層天線對(duì)應(yīng)相接；有9個(gè)輸出接口，與九通道接收機(jī)的九個(gè)輸入接口對(duì)應(yīng) 相接；有1個(gè)自校信號(hào)輸入接口，與九通道接收機(jī)的自校信號(hào)輸出接口對(duì)應(yīng)相接；有1個(gè)監(jiān) 測(cè)信號(hào)輸入接口，與濾波合路器的輸出端對(duì)應(yīng)相接；有1個(gè)控制接口，與監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器的 的第二輸出端相接，用來(lái)進(jìn)行各路信號(hào)的切換。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)，其特征是 濾波合路器的工作頻率為30MHz 3000MHz，它有兩個(gè)接口，分別接放大器的輸出端和單極子天線的輸出端，所處理的信號(hào)范圍為300MHz 3000MHz和30MHz 300MHz兩段信號(hào)，每 段信號(hào)分別加上低通和高通濾波器，使其兩段信號(hào)互不影響，之后從合路器的輸出端輸出。
全文摘要
本發(fā)明是九信道空間譜估計(jì)超分辨率監(jiān)測(cè)測(cè)向固定站系統(tǒng)，其特征是包括圖中的小雙錐全向監(jiān)測(cè)天線、九單元測(cè)向天線陣、兩功能放大器、單極子監(jiān)測(cè)天線、九通道信號(hào)切換模塊、濾波合路器、放大器模塊、九通道接收機(jī)、監(jiān)測(cè)測(cè)向控制器、DSP處理模塊、嵌入式工控機(jī)、GPS天線、GPS模塊、3G天線、3G路由、電源模塊、不間斷供電電源模塊、遙控單元、交換機(jī)。優(yōu)點(diǎn)可解決同頻多點(diǎn)發(fā)射信號(hào)的分辨和截獲。在一定的條件下可區(qū)分由于多徑引起的相干信號(hào)，可廣泛用于復(fù)雜電磁環(huán)境下的無(wú)線電測(cè)向?？臻g譜系統(tǒng)抗多徑效應(yīng)能力強(qiáng)、靈敏度高、監(jiān)測(cè)測(cè)向速度快、精度高，可快速捕獲各種數(shù)字跳頻、擴(kuò)頻、跳擴(kuò)頻信號(hào)。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102075266SQ20101060843
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者俞惟銓 申請(qǐng)人:南京新興電子系統(tǒng)有限公司