一种空中无线电信号检测与分析系统技术方案

本发明专利技术涉及一种空中无线电信号检测与分析系统，其包括：信号检测天线；与所述信号检测天线连接的滤波装置；搭载在无人机上并与所述滤波装置连接的接收机，其一方面对所述滤波装置输出的信号进行处理后获得并向所述无人机传输数据信息，另一方面由所述无人机供电；所述无人机通过搭载于其上的数传天线向地面站传输所述数据信息；与所述地面站连接的控制终端，其接收并对所述数据信息进行分析后生成并向所述地面站发送飞控指令；以及所述地面站通过飞控天线向所述无人机发送飞控指令，以控制该无人机的飞行姿态、飞行轨迹和飞行方式。本发明专利技术实现了对空中无线电信号的快速大范围检测，并获得了优质的低噪信号，同时可使无人机进行精确定位的飞行。

【技术实现步骤摘要】
一种空中无线电信号检测与分析系统
本专利技术涉及一种空中无线电信号检测与分析系统。
技术介绍
现有技术中，用于检测无线电信号的测试系统主要由天线和接收机组成，其中，天线用于接收无线电信号，接收机用于处理信号，并显示需要的信息。对于现有导航设备的接收天线而言，航向信标和全向信标的接收天线尺寸长约一米，尺寸较大。另外，现有的接收机一般都是成品，例如在导航设备中最常用的外场测试仪，其尺寸约为20*25*30cm，重量为15斤，其中包括了航向信标、下滑信标、全向信标、测距仪等设备的测试功能的诸多专业参数，人机功能键较多，还有较大的人机互动界面；然而这种接收机在每次测试时都需要选择目标参数，操作复杂，且其尺体积大、重量重、携带不便，另外还需要单独充电，且充电时间长。另外，这种现有的测试系统基本都在地面进行作业，当然也有一些国外的无线测试系统将其接收装置安装在车上以在行驶中，以动态检测方式获取数据，然而，这些测试系统均无法测量高空的无线电信号。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题，本专利技术旨在提供一种空中无线电信号检测与分析系统，以对高空无线电信号进行检测与分析。本专利技术所述的一种空中无线电信号检测与分析系统，其包括：一信号检测天线，其探测空间所辐射的无线电信号；一与所述信号检测天线连接的滤波装置，其对所述无线电信号进行滤波；一搭载在一无人机上并与所述滤波装置连接的接收机，其一方面对所述滤波装置输出的信号进行处理后获得并向所述无人机传输数据信息，另一方面由所述无人机供电，实现高度测试过程中不间断供电；所述无人机通过搭载于其上的一数传天线向一地面站传输所述数据信息；一与所述地面站连接的控制终端，其接收并对所述数据信息进行分析后生成并向所述地面站发送飞控指令；以及所述地面站通过一飞控天线向所述无人机发送所述飞控指令，以控制该无人机的飞行姿态、飞行轨迹和飞行方式。在上述的空中无线电信号检测与分析系统中，所述接收机包括：一控制及信息数据处理单元、同时与所述控制及信息数据处理单元连接的一多频段智能切换前段放大单元、一宽带检测单元、一窄带检测单元、一宽带窄带融合检测单元、一无线传输语音数据单元、一有线传输语音数据单元、一控制及信息数据显示单元以及一控制及信息数据存储单元，其中：所述多频段智能切换前段放大单元还分别与所述宽带检测单元和窄带检测单元连接；所述宽带检测单元还与所述窄带检测单元连接；所述宽带检测单元和窄带检测单元还同时与所述宽带窄带融合检测单元连接。在上述的空中无线电信号检测与分析系统中，所述宽带检测单元、窄带检测单元和宽带窄带融合检测单元均采用模拟电路实现。在上述的空中无线电信号检测与分析系统中，所述控制终端包括：一与所述地面站连接的飞控模块，其将所述数据信息解析成标准格式，并进行结构化处理；一与所述飞控模块连接的分析模块，其对所述飞控模块馈送的处理结果进行解析转换，并将获得的数据与接收时间进行关联，以形成动态数据组；一连接在所述地面站与分析模块之间的接口模块，其与所述地面站约定协议以实现硬件连接，并按该协议将所述动态数据组翻译成所述飞控指令输出至所述地面站。在上述的空中无线电信号检测与分析系统中，还包括一遥控器，其通过一遥控天线对所述无人机进行控制。由于采用了上述的技术解决方案，本专利技术通过在无人机上搭载接收机、滤波装置和信号检测天线，从而实现了对空中无线电信号的快速大范围检测，并获得了优质的低噪信号，同时通过与无人机配套的地面站连接的控制终端向无人机发送飞控指令，从而对其飞行姿态、飞行轨迹和飞行方式进行多样化控制，使其进行精确定位的飞行；另外，接收机可以通过无人机的电源直接供电，从而实现长期在用状态，因此可进一步减小接收机的体积和重量。附图说明图1是本专利技术一种空中无线电信号检测与分析系统的结构示意图；图2是本专利技术中接收机的结构示意图；图3是本专利技术中控制终端的结构示意图。具体实施方式下面结合附图，给出本专利技术的较佳实施例，并予以详细描述。如图1所示，本专利技术，即一种空中无线电信号检测与分析系统，包括：无人机1、接收子系统以及飞行控制子系统，其中，接收子系统搭载于无人机1，其包括：信号检测天线2，其用于探测空间所辐射的无线电信号；在本专利技术中，可以根据不同的测试需要，采用不同类型的信号检测天线2，例如包括全向天线和方向性天线，或者可以根据不同的工作频段，采用对应的天线，还可以根据实际需要，进行模式化替换；与信号检测天线2连接的滤波装置3，其用于滤除无线电信号中的噪音部分；在本专利技术中，滤波装置3可以根据不同的工作频段，采用对应的便携可替换式的滤波模块；通过信号检测天线2与滤波装置3的组合，可以获取优质的低噪信号；连接在无人机1上并与滤波装置3连接的接收机4，其用于对滤波装置3输出的信号进行处理以分离出所需的数据信息后，再将该信息传输至无人机1，且该接收机4由无人机1供电，因此可实现其即时使用功能，而无需对其实现充电；在本专利技术中，接收机4为一长宽高尺寸约为12*7*1.5cm的矩形盒子；飞行控制子系统包括：两根分别搭载于无人机1以及地面站5的数传天线6，无人机1通过该数传天线6将接收机1馈送的数据信息传输至地面站5；与地面站5连接的控制终端7，其接收并对地面站5传输的数据信息进行后续处理，并分析生成飞控指令发送至地面站5；两根分别搭载于无人机1以及地面站5的飞控天线8，地面站5通过该飞控天线8向无人机1传输飞控指令，以使其根据飞控指令执行器内部的飞控程序，从而进行精确定位的飞行；两根分别搭载于无人机1以及遥控器9的遥控天线10，由工作人员操作遥控器9通过该遥控天线10控制无人机1做定性的飞行；在本专利技术中，数传天线6、飞控天线8和遥控天线10的传输频率彼此独立，从而分别用于不同作用的无线传输。如图2所示，上述接收机4具体包括：控制及信息数据处理单元41、同时与控制及信息数据处理单元41连接的多频段智能切换前段放大单元42、宽带检测单元43、窄带检测单元44、宽带窄带融合检测单元45、无线传输语音数据单元46、有线传输语音数据单元47、控制及信息数据显示单元48以及控制及信息数据存储单元49，其中：多频段智能切换前段放大单元42还分别与宽带检测单元43和窄带检测单元44连接；宽带检测单元43还与窄带检测单元44连接；宽带检测单元43和窄带检测单元44还同时与宽带窄带融合检测单元45连接。在本专利技术中，接收机4本质上是一个频谱仪，即，主要实现频谱仪的功能(现有的外场测试仪无此功能)，而其与传统频谱仪的区别在于：传统的频谱仪采用信号直接采样，采用对数放大，因此，若测试全频带的话会导致设备体积和重量较大；而本专利技术中的接收机4的检波部分，即宽带检测单元43、窄带检测单元44、宽带窄带融合检测单元45采用模拟电路实现，因此不存在上述问题。另外，接收机4可以通过无人机1的电源直接供电，从而实现长期在用状态，即只要无人机1工作，接收机4便可以使用；相较于现有的接收机，本专利技术中的接收机4重量轻、体积小、结构简单、安装方便、携带方便、操作简单，且对于导航测试只需开机即可工作。如图3所示，上述控制终端7具体包括：飞控模块71，其将地面站5馈送的数据信息解析成标准格式，并进行结构化处理；与飞控模块71连接的分析模块72，其对飞控模块71馈送的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空中无线电信号检测与分析系统，其特征在于，所述系统包括：一信号检测天线，其探测空间所辐射的无线电信号；一与所述信号检测天线连接的滤波装置，其对所述无线电信号进行滤波；一搭载在一无人机上并与所述滤波装置连接的接收机，其一方面对所述滤波装置输出的信号进行处理后获得并向所述无人机传输数据信息，另一方面由所述无人机供电；所述无人机通过搭载于其上的一数传天线向一地面站传输所述数据信息；一与所述地面站连接的控制终端，其接收并对所述数据信息进行分析后生成并向所述地面站发送飞控指令；以及所述地面站通过一飞控天线向所述无人机发送所述飞控指令，以控制该无人机的飞行姿态、飞行轨迹和飞行方式。

【技术特征摘要】
1.一种空中无线电信号检测与分析系统，其特征在于，所述系统包括：一信号检测天线，其探测空间所辐射的无线电信号；一与所述信号检测天线连接的滤波装置，其对所述无线电信号进行滤波；一搭载在一无人机上并与所述滤波装置连接的接收机，其一方面对所述滤波装置输出的信号进行处理后获得并向所述无人机传输数据信息，另一方面由所述无人机供电；所述无人机通过搭载于其上的一数传天线向一地面站传输所述数据信息；一与所述地面站连接的控制终端，其接收并对所述数据信息进行分析后生成并向所述地面站发送飞控指令；以及所述地面站通过一飞控天线向所述无人机发送所述飞控指令，以控制该无人机的飞行姿态、飞行轨迹和飞行方式。2.根据权利要求1所述的空中无线电信号检测与分析系统，其特征在于，所述接收机包括：一控制及信息数据处理单元、同时与所述控制及信息数据处理单元连接的一多频段智能切换前段放大单元、一宽带检测单元、一窄带检测单元、一宽带窄带融合检测单元、一无线传输语音数据单元、一有线传输语音数据单元、一控制及信息数据显示单元以及一控制及信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：何勇，白宇俊，解皓杰，瞿淳清，李海铭，白媛，温俊峰，古杰，严琛，赵博，
申请(专利权)人：上海民航华东空管工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31