一种高效率频谱资源感知设备制造技术

本发明专利技术公开了一种高效率频谱资源感知设备，包括感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器，所述感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器依次串接，所述感知天线包括高增益天线体、低增益天线体以及转换装置，所述高增益天线体和低增益天线体均通过转换装置与带通滤波器耦接，受转换装置控制与带通滤波器接通或是断开，该转换装置上具有控制端，所述控制端与判决器耦接，当控制端接收到判决器输出的通信信号时，转换装置接通高增益天线体与带通滤波器。本发明专利技术的高效率频谱资源感知设备，通过高增益天线体和低增益天线体以及转换装置的设置，便可有效的实现在通信的过程中使用高增益，如此很好的保证了通信质量。

【技术实现步骤摘要】
一种高效率频谱资源感知设备
本专利技术涉及一种频谱感知设备，更具体的说是涉及一种高效率频谱资源感知设备。
技术介绍
在认知无线电运行的过程中，频谱感知占有十分重要的地位，其作为认知无线电中跳频的基本依据，频谱感知的准确与否以及感知速度的快慢都会影响到认知无线电的通信效率，因此频谱感知设备的工作效率越高，那么认知无线电通信过程就更加通畅，通信速度越高，因而对于现有频谱感知设备的要求也比较高。其中在现有的频谱感知技术中，采用能量检测算法进行频谱感知是比较常用的一种方式，能量检测算法的原理是采用天线去接收外部的无线电频谱的能量，然后通过判断此时信道能量大小的方式来确定该无线电频谱是否处于空闲状态，现有技术中为了扩大频谱感知设备的频谱感知距离和范围，基本都会在频谱感知设备上连接一个天线的方式来进行频谱感知，而在感知的过程中先是通过天线将电磁波转换成高频电流，然后通过带通滤波器对高频电流进行带通滤波，然后通过平方律器件和积分器进行积分计算出一段时间的相应能量，最后通过一个判决器来判定能量是否达到主用户存在信道内，在判决为空闲信道的时候，如此来实现一个通过能量检测来实现判断主用户是否存在的效果，而在信道检测完成以后，判决器便会输出一个通信信号接通网络，然后通过天线进行无线通信，因此此时的天线增益强度大小直接影响着通信质量，而现有的天线增益是固定的，假如为了通信质量而增大天线增益，便会导致在频谱感知的过程中，输入到带通滤波器内的高频电流能量变大，如此便会出现最终检测出来的处于空闲状态的信道的能量也会超出主用户存在时的能量，如此便会出现空闲信道误判的问题，而采用正常增益的天线，如此便会在通信的过程中出现信号不强导致的通信质量不佳的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种能够避免空闲信道误判同时保证通信质量的高效率频谱资源感知设备。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种高效率频谱资源感知设备，包括感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器，所述感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器依次串接，所述感知天线包括高增益天线体、低增益天线体以及转换装置，所述高增益天线体和低增益天线体均通过转换装置与带通滤波器耦接，受转换装置控制与带通滤波器接通或是断开，该转换装置上具有控制端，所述控制端与判决器耦接，当控制端接收到判决器输出的通信信号时，转换装置接通高增益天线体与带通滤波器。作为本专利技术的进一步改进，所述转换装置包括转换底座和导电转换组件，所述导电转换组件设置在转换底座内，该转换底座的上侧面开设有第一安装槽和第二安装槽，所述导电转换组件包括分别一一对应的设置在第一安装槽槽底和第二安装槽的两个导电座，两个所述导电座均与带通滤波器耦接，所述高增益天线体和低增益天线体的下端均贴设有导电片，所述高增益天线体和低增益天线体的下端分别一一对应的设置在第一安装槽和第二安装槽内，所述第一安装槽和第二安装槽的内设有用于驱动导电片和导电座相互接触或分离的驱动组件，所述驱动组件与判决器耦接，当驱动组件接收到通信信号时，驱动高增益天线体下端的导电片与第一安装槽内的导电座相接触，接通高增益天线体与带通滤波器。作为本专利技术的进一步改进，所述驱动组件包括驱动电机、控制器以及套接在驱动电机转轴上的驱动齿轮以及可旋转的设置在第二安装槽的槽壁上的从动齿轮，所述高增益天线体和低增益天线体的外侧壁上均设有沿其长度方向延伸的齿条，并分别可上下滑移的设置在第一安装槽和第二安装槽内，所述驱动电机嵌设在第一安装槽的槽壁上，所述第一安装槽与第二安装槽相并排设置，该第一安装槽朝向第二安装槽一侧的槽壁开设有贯通第一安装槽和第二安装槽的连通孔，所述从动齿轮与低增益天线体上的齿条啮合，所述驱动齿轮与高增益天线体上的齿条啮合，并穿过连通孔后通过齿轮与从动齿轮啮合，所述驱动电机与控制器耦接，受控制器驱动而旋转，所述控制器与判决器耦接，当控制器接收到通信信号时，控制器驱动驱动电机正转带动高增益天线体在第一安装槽内下移，低增益天线体在第二安装槽内上移，使得高增益天线体下端的导电片与第一安装槽内的导电座相接触，低增益天线体下端的导电片与第二安装槽内的导电座相分离。作为本专利技术的进一步改进，所述驱动组件包括旋转电机，所述转换底座靠近第一安装槽和第二安装槽的位置上分别开设有第一倒放槽和第二倒放槽，所述第一倒放槽与第一安装槽连通，所述第二倒放槽与第二安装槽连通，所述高增益天线体和低增益天线体的下端分别与第一安装槽和第二安装槽的槽壁铰接，所述旋转电机设置在第一安装槽的槽壁上，并且转轴与高增益天线体的下端连接，以旋转带动高增益天线体向下翻入到第一倒放槽内或是向上翻起从第一倒放槽内翻出，所述第一安装槽与第二安装槽相并排设置，该第一安装槽朝向第二安装槽一侧的槽壁开设有贯通第一安装槽和第二安装槽的连通孔，所述高增益天线体和低增益天线体的下端均设有通过连通孔和齿轮相互啮合的环形齿，当高增益天线体翻入到第一倒放槽内时，低增益天线体从第二倒放槽内翻起，高增益天线体下端的导电片与第一安装槽内的导电座相互分离，低增益天线体下端的导电片与第二安装槽内的导电座相互接触，当高增益天线体从第一倒放槽内翻起时，低增益天线体翻入到第二倒放槽内，高增益天线体下端的导电片与第一安装槽内的导电座相互接触，低增益天线体下端的导电片与第二安装槽内的导电座相互分离。作为本专利技术的进一步改进，所述第一倒放槽的槽壁靠近槽口的位置上可滑移的设置有用于封闭或是打开第一倒放槽槽口的第一屏蔽盖，所述第二倒放槽的槽壁靠近槽口的位置上可滑移的设置有用于封闭或是打开第二倒放槽槽口的第二屏蔽盖，所述第一屏蔽盖与高增益天线体联动，所述第二屏蔽盖与低增益天线体联动，当高增益天线体翻入到第一倒放槽内时，第一屏蔽盖封闭第一倒放槽的槽口，当低增益天线体翻入到第二倒放槽内时，第二屏蔽盖封闭第二倒放槽的槽口。作为本专利技术的进一步改进，所述第一倒放槽和第二倒放槽的一侧槽壁上均开设有滑动槽，所述第一屏蔽盖和第二屏蔽盖分别可滑移的设置在两个滑动槽内，以从滑动槽内滑出盖住第一倒放槽和第二倒放槽或是滑入到滑动槽内打开第一倒放槽和第二倒放槽，所述滑动槽的下槽壁上开设有驱动槽，所述驱动槽内可旋转的设置有棘轮，该棘轮的侧面部分设置在第一倒放槽和第二倒放槽内，所述第一屏蔽盖和第二屏蔽盖的下侧面均设有与棘轮啮合的齿条，所述高增益天线体和低增益天线体的外侧面上均设有拨块，当高增益天线体翻入到第一倒放槽内或是低增益天线体翻入到第二倒放槽内时，拨块拨动棘轮旋转，以驱动第一屏蔽盖或是第二屏蔽盖从滑动槽内滑出封闭第一倒放槽或是第二倒放槽。本专利技术的有益效果，通过感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器的设置，便可有效的利用能量检测的方式来实现对于频谱中空闲信道的有效感知了，而通过高增益天线体、低增益天线体以及转换装置的设置，便可有效的实现设备在频谱感知的时候，转换装置接通低增益天线体和带通滤波器，以此增加感知设备的感知范围，而在进行通信的过程中便可通过转换装置从低增益天线体转换成高增益天线体，如此便会提升天线的输出增益，这样便能够很好的对于通信的数据电磁波的发射和接收信号强度得到提升，如此很好的实现了一个提升通信质量的效果。附图说明图1为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效率频谱资源感知设备，包括感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器，所述感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器依次串接，其特征在于：所述感知天线包括高增益天线体(1)、低增益天线体(2)以及转换装置(3)，所述高增益天线体(1)和低增益天线体(2)均通过转换装置(3)与带通滤波器耦接，受转换装置(3)控制与带通滤波器接通或是断开，该转换装置(3)上具有控制端，所述控制端与判决器耦接，当控制端接收到判决器输出的通信信号时，转换装置(3)接通高增益天线体(1)与带通滤波器。

【技术特征摘要】
1.一种高效率频谱资源感知设备，包括感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器，所述感知天线、带通滤波器、平方律检波器、积分器以及判决器依次串接，其特征在于：所述感知天线包括高增益天线体(1)、低增益天线体(2)以及转换装置(3)，所述高增益天线体(1)和低增益天线体(2)均通过转换装置(3)与带通滤波器耦接，受转换装置(3)控制与带通滤波器接通或是断开，该转换装置(3)上具有控制端，所述控制端与判决器耦接，当控制端接收到判决器输出的通信信号时，转换装置(3)接通高增益天线体(1)与带通滤波器。2.根据权利要求1所述的高效率频谱资源感知设备，其特征在于：所述转换装置(3)包括转换底座(31)和导电转换组件(32)，所述导电转换组件(32)设置在转换底座(31)内，该转换底座(31)的上侧面开设有第一安装槽(311)和第二安装槽(312)，所述导电转换组件(32)包括分别一一对应的设置在第一安装槽(311)槽底和第二安装槽(312)的两个导电座(321)，两个所述导电座(321)均与带通滤波器耦接，所述高增益天线体(1)和低增益天线体(2)的下端均贴设有导电片(4)，所述高增益天线体(1)和低增益天线体(2)的下端分别一一对应的设置在第一安装槽(311)和第二安装槽(312)内，所述第一安装槽(311)和第二安装槽(312)的内设有用于驱动导电片(4)和导电座(321)相互接触或分离的驱动组件(5)，所述驱动组件(5)与判决器耦接，当驱动组件(5)接收到通信信号时，驱动高增益天线体(1)下端的导电片(4)与第一安装槽(311)内的导电座(321)相接触，接通高增益天线体(1)与带通滤波器。3.根据权利要求2所述的高效率频谱资源感知设备，其特征在于：所述驱动组件(5)包括驱动电机(51)、控制器以及套接在驱动电机(51)转轴上的驱动齿轮(53)以及可旋转的设置在第二安装槽(312)的槽壁上的从动齿轮(54)，所述高增益天线体(1)和低增益天线体(2)的外侧壁上均设有沿其长度方向延伸的齿条，并分别可上下滑移的设置在第一安装槽(311)和第二安装槽(312)内，所述驱动电机(51)嵌设在第一安装槽(311)的槽壁上，所述第一安装槽(312)与第二安装槽(312)相并排设置，该第一安装槽(311)朝向第二安装槽(312)一侧的槽壁开设有贯通第一安装槽(311)和第二安装槽(312)的连通孔，所述从动齿轮(54)与低增益天线体(2)上的齿条啮合，所述驱动齿轮(53)与高增益天线体(1)上的齿条啮合，并穿过连通孔后通过齿轮与从动齿轮(54)啮合，所述驱动电机(51)与控制器耦接，受控制器驱动而旋转，所述控制器与判决器耦接，当控制器接收到通信信号时，控制器驱动驱动电机(51)正转带动高增益天线体(1)在第一安装槽(311)内下移，低增益天线体(2)在第二安装槽(312)内上移，使得高增益天线体(1)下端的导电片(4)与第一安装槽(311)内的导电座(321)相接触，低增益天线体(2)下端的导电片(4)与第二安装槽(312)内的导电座(321)相分离。4.根据权利要求2所述的高效率频谱资源感知设备，其特征在于：所述驱动组件(5)包括旋转电机(55)，所述转换底座(31)靠近第一安装槽(311)和第二安装槽(312)的位置上分别开设有第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛华庆，周启星，陈浩强，
申请(专利权)人：温州大学瓯江学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33