一种随机信号实时统计测试装置及其测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术装置包括用户交互单元、参数处理单元、信号输入转换单元、信号分布统计单元、分布存储单元和信号输出转换单元；用户交互单元包括显示屏和键盘；参数处理单元包括分布类型处理模块、统计长度处理模块及幅值分段数目处理模块；信号输入转换单元包括下混频、模数转换器和下变频；信号幅值分布统计单元包括信号幅值控制模块、第一到第四选择模块、第一到第三平方运算模块、加法运算模块、平方根运算模块、第一、第二计数器模块、第一到第三比较器模块、第一、第二累加器模块、减法模块、第一、第二除法模块和自适应幅值分段模块；分布存储单元包括上传控制模块、RAM存储模块、第一到第三寄存器模块；信号输出转换单元包括数模转换器。

A Real-time Statistical Testing Device for Random Signals and Its Testing Method

【技术实现步骤摘要】
一种随机信号实时统计测试装置及其测试方法
：本专利技术涉及一种随机信号实时统计测试装置及其测试方法，特别针对无线通信系统，考虑射频随机信号的实时统计方法及测试装置，其属于随机信号测试领域。
技术介绍
：无线信号在真实环境中传播会受到多径衰落和噪声的干扰，使得接收机接收信号的幅值随机起伏变化，且服从一定的数学分布。无线接收机是无线通信系统最重要的组成部分，无线接收信号幅值变化将影响接收机的接收性能。因此，为了改善接收机的性能，需要对接收信号进行幅值统计，包括幅值分布、均值、方差和最大值等，并分析信号服从何种分布，从而对接收机算法进行改善。需要指出的是，接收信号具有随机时变性，且幅值统计分布的精度与统计样点数目成正比。目前，针对随机信号的统计方法主要是离线数据分析法，将硬件测试数据导出到Matlab软件等数学工具进行离线分析，该方法的缺点是：需要花费大量时间进行数据多次导出，导出的数据是间断的，无法统计大量的连续数据，而且对数学工具软件内存要求高。市场上尚未见针对随机信号实时分析的专用硬件设备，因此需要研制一种能够实时统计幅值、均值、方差和最大值等统计特性的硬件装置。
技术实现思路
：针对时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种随机信号实时统计测试装置，其特征在于：包括用户交互单元(1‑1)、参数处理单元(1‑2)、信号输入转换单元(1‑3)、信号分布统计单元(1‑4)、分布存储单元(1‑5)和信号输出转换单元(1‑6)；用户交互单元(1‑1)包括显示屏和键盘；参数处理单元(1‑2)包括分布类型处理模块、统计长度处理模块及幅值分段数目处理模块；信号输入转换单元(1‑3)包括下混频、模数转换器和下变频；信号幅值分布统计单元(1‑4)包括信号幅值控制模块、第一选择模块、第二选择模块、第三选择模块、第四选择模块、第一平方运算模块、第二平方运算模块、第三平方运算模块、加法运算模块、平方根运算模块、第一计数器模块、第二...

【技术特征摘要】
1.一种随机信号实时统计测试装置，其特征在于：包括用户交互单元(1-1)、参数处理单元(1-2)、信号输入转换单元(1-3)、信号分布统计单元(1-4)、分布存储单元(1-5)和信号输出转换单元(1-6)；用户交互单元(1-1)包括显示屏和键盘；参数处理单元(1-2)包括分布类型处理模块、统计长度处理模块及幅值分段数目处理模块；信号输入转换单元(1-3)包括下混频、模数转换器和下变频；信号幅值分布统计单元(1-4)包括信号幅值控制模块、第一选择模块、第二选择模块、第三选择模块、第四选择模块、第一平方运算模块、第二平方运算模块、第三平方运算模块、加法运算模块、平方根运算模块、第一计数器模块、第二计数器模块、第一比较器模块、第二比较器模块、第三比较器模块、第一累加器模块、第二累加器模块、减法模块、第一除法模块、第二除法模块和自适应幅值分段模块；分布存储单元(1-5)包括上传控制模块、RAM存储模块、第一寄存器模块、第二寄存器模块、第三寄存器模块；信号输出转换单元(1-6)包括数模转换器；用户交互单元(1-1)的输出接口分别与参数处理单元(1-2)的输入接口和分布存储单元(1-5)的输入接口相连；参数处理单元(1-2)的输出接口与信号幅值分布统计单元(1-4)的输入接口相连；信号输入转换单元(1-3)的输出接口与信号幅值分布统计单元(1-4)的输入接口相连；信号幅值分布统计单元(1-4)的输出接口与分布存储单元(1-5)的输入接口相连；分布存储单元(1-5)的输出接口分别与用户交互单元(1-1)的输入接口和信号输出转换单元(1-6)的输入接口相连；用户交互单元(1-1)输出的分布类型、统计长度、幅值分段数目以及上传控制参数通过PCIE总线分别传输到参数处理单元(1-2)和分布存储单元(1-5)，其中分布类型、统计长度和幅值分段数目参数传输到参数处理单元(1-2)，上传控制参数传输到分布存储单元(1-5)；参数处理单元(1-2)根据输入的参数处理并寄存分布类型、统计长度和幅值分段数目，并传输到信号幅值分布统计单元(1-4)；用户输入的射频或中频模拟信号经过信号输入转换单元(1-3)转为I/Q支路信号，并传输到信号幅值分布统计单元(1-4)；信号幅值分布统计单元(1-4)根据输入的分布类型、统计长度和幅值分段数目统计和计算输入信号的幅值分布、平均值、方差和最大值的平方，并传输到分布存储单元(1-5)；分布存储单元(1-5)将输入的分布参数存储，并将分布参数输出到信号输出转换单元(1-6)，同时分布存储单元(1-5)根据输入的上传控制参数将分布参数输出到用户交互单元(1-1)；信号输出转换单元(1-6)将输入的数字信号转换为模拟信号输出。2.一种随机信号实时统计测试方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤1：用户在用户交互单元(1-1)输入分布类型{S1,S2}，统计长度L和幅值分段数目N，用户交互单元(1-1)通过PCIE总线将分布类型、统计长度和幅值分段数目参数传输到参数处理单元(1-2)，同时将上传控制参数传输到分布存储单元(1-5)的上传控制模块；步骤2：参数处理单元(1-2)中的分布类型处理模块、统计长度处理模块和幅值分段数目处理模块分别根据输入的分布类型、统计长度和幅值分段数目参数进行处理产生分布类型{S1,S2}、统计长度L和幅值分段数目{N,3N/4,N/8}并寄存，同时将各参数分别传输到信号幅值分布统计单元(1-4)；步骤3：用户通过信号输入转换单元(1-3)的输入接口输入射频模拟信号，信号输入转换单元(1-3)将射频模拟信号经过下混频转为中频模...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志强，陈小敏，王亚文，朱秋明，戴政，仲伟志，虞湘宾，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32