一种电磁频谱监测设备及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种电磁频谱监测设备，包括监测主机、监测天线以及操作显控终端；监测天线与监测主机相连接，监测天线利用各段天线接收信号；监测主机获取监测天线接收的信号，并完成频谱信号的快速感知，对整个设备提供电源保障；操作显控终端与监测主机相连接，完成信号的分选、信号参数的测量、信号的比对分析和数据的记录、回放。本发明专利技术还公开了一种电磁频谱监测设备的控制方法。本发明专利技术的电磁频谱监测设备通过监测主机、监测天线、操作显控终端以及备附件之间的相互配合，能够实时对所监测阵地的电磁频谱进行监测、分析、处理、存储及分发，支持电磁数据回放。支持电磁数据回放。支持电磁数据回放。

【技术实现步骤摘要】
一种电磁频谱监测设备及其控制方法


[0001]本专利技术涉及电磁频谱监测
，具体涉及到一种电磁频谱监测设备及其控制方法。

技术介绍

[0002]电磁频谱，是指按电磁波波长(或频率)连续排列的电磁波族。在军事上，电磁频谱既是传递信息的一种载体，又是侦察敌情的重要手段，因此成为交战双方争夺的制高点之一；电磁频谱监测仪是一种用于电子与通信
的仪器。
[0003]电磁频谱监测系统在军民频谱管控、无线电设备外场试验、重大要地安全防护等领域具有广泛的应用，随着软件无线电、集成电路、微波射频、人工智能技术的不断发展，电磁辐射源的种类越来越多，导致频率资源越来越拥挤，信号功率范围不断增大，对频谱监测系统的监测频率范围、微弱信号、大功率信号接收能力等要求越来越高。电磁频谱监测设备进行宽带频谱快速扫描，通过无线电监测手段实时检测、识别、截获常规和复杂类型通信、雷达等信号，并将信号分析、处理、监测信息等数据存储于计算机终端，也可由通信链上报至指挥中心。
[0004]传统的电磁频谱监测系统可分为：1、单信道超外差接收机：一次只能接收一个信号，通过本振信号在整个频段内来回的调谐实现全频段监测，速度慢，实时性极差，受限于本振信号，逐个信道实现超宽带扫描可能性几乎为零；2、模拟多信道接收机：模拟端并行多路，同时接收，无需本振信号来回调谐，所以实时性很好，其缺点是模拟通道带宽固定，灵活性低，体积巨大，成本昂贵；3、宽中频超外差接收机：宽频带同时接收频谱范围内多个信号，实时性相对较好，后端一般配合数字信号处理，其窄带监测系统的动态范围较小。
[0005]现有技术中，传统的电磁频谱监测设备只能对所监测阵地的电磁频谱进行监测、分析、处理以及存储，但是其不能实现电磁频谱数据的订阅和分发；同时传统的电磁频谱监测设备还存在监测灵敏度不高以及不能实现全景监测扫描的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种电磁频谱监测设备及其控制方法，用于解决现有技术中传统的电磁频谱监测设备不能实现电磁频谱数据的订阅和分发，同时还存在的监测灵敏度不高以及不能实现全景监测扫描技术问题。
[0007]为达上述目的，本专利技术的一个实施例中提供了一种电磁频谱监测设备，包括监测主机、监测天线以及操作显控终端；
[0008]监测天线与监测主机相连接，监测天线利用各段天线接收信号；
[0009]监测主机获取监测天线接收的信号，并完成频谱信号的快速感知，对整个设备提供电源保障；
[0010]操作显控终端与监测主机相连接，完成信号的分选、信号参数的测量、信号的比对分析和数据的记录、回放。
[0011]本专利技术优选的方案之一，电磁频谱监测设备还包括设备包装箱。
[0012]本专利技术优选的方案之一，监测主机包括射频接收模块、中频处理模块以及电源模块；
[0013]射频接收模块用于获取监测天线的射频信号，并实现频谱监测；中频处理模块用于实现射频接收模块与监测天线的接口通信、控制及管理；
[0014]电源模块用于对整个设备提供电源保障。
[0015]本专利技术优选的方案之一，射频接收模块包括射频接收通道单元以及本振单元；
[0016]射频接收通道单元用于对输入的射频信号进行放大、滤波以及混频的模拟域处理，并将射频信号转换为中频信号；本振单元用于对射频接收通道单元实现逻辑控制，
[0017]本专利技术优选的方案之一，射频接收通道单元包括射频预选模块、第一中频模块、第二中频模块、控制模块、射频电源模块以及频综模块。
[0018]本专利技术优选的方案之一，监测天线包括短波天线、超短波天线、微波天线以及开关放大组件。
[0019]本专利技术优选的方案之一，操作显控终端包括本地显控终端以及手持显控终端。
[0020]基于本专利技术公开的一种电磁频谱监测设备，本专利技术还公开了一种电磁频谱监测设备的控制方法，包括以下步骤：
[0021]步骤(1)：进行电磁频谱监测信号的接收；
[0022]步骤(2)：进行电磁频谱监测信号的快速感知以及转换；
[0023]步骤(3)：进行信号的分选、信号参数的测量、信号的比对分析和数据的记录、回放。
[0024]综上所述，本专利技术的有益效果为：
[0025]1、本专利技术的电磁频谱监测设备通过监测主机、监测天线以及操作显控终端之间的相互配合，能够实时对所监测阵地的电磁频谱进行监测、分析、处理、存储及分发，支持电磁数据回放；同时本专利技术的电磁频谱监测设备还能对离散信道进行扫描，对监测频率范围内进行全景扫描，对新出现信号实现快速截获、参数测量、解调识别、数据显示与统计分析。
[0026]2、本专利技术的电磁频谱监测设备能够实时显示监测设备部署、电磁频谱占用分布、频谱特征等电磁信息，地理信息显示范围不小于30km
×
30km，本专利技术的电磁频谱监测设备还具有继承性、通用性、模块化、可靠性以及集成性的特点。
附图说明
[0027]图1为本专利技术一个实施例电磁频谱监测设备组成图；
[0028]图2为本专利技术一个实施例中射频接收通道单元功能模块框图；
[0029]图3为本专利技术一个实施例中开关组件原理图；
[0030]图4为本专利技术一个实施例的电磁频谱监测设备工作原理图。
具体实施方式
[0031]本专利技术提供了一种电磁频谱监测设备，包括监测主机、监测天线以及操作显控终端，如图1所示。
[0032]监测天线与监测主机相连接，监测天线利用各段天线接收信号，并将接收的信号
送到监测主机。监测天线包括短波天线、超短波天线、微波天线以及开关放大组件。
[0033]短波天线的参数为：工作频率范围为1.5MHz～30MHz，极化方式为垂直极化，方向图为水平全向，增益：≥
‑
20dBi，驻波比：≤3.0，增益：≥20dB，噪声系数：≤2dB，OIP3：≥40dBm，P
‑
1dB饱和输出功率：≥25dBm，供电：同轴馈电，9～15V，≤100mA，阻抗为50Ω，尺寸：≤H1800mm
×
Φ30mm，拆分后尺寸：≤H600mm
×
Φ100mm，天线重量：≤0.8Kg。
[0034]超短波天线的参数为：工作频率范围为30MHz～3000MHz，极化方式为垂直极化，方向图为水平全向，增益：典型值≥0dBi，驻波比：≤3.0(典型值，最大不超过3.5)，阻抗：50Ω，外形尺寸：≤H600mm
×
Φ50mm，颜色：军绿色，天线重量：≤0.8kg，射频接口：N
‑
50J。
[0035]微波天线的参数为：工作频率范围为2GHz～18GHz，极化方式为垂直极化，方向图为水平全向，增益：典型值≥2dBi，驻波比：≤2.5，阻抗为50Ω，外形尺寸：H100mm
×
Φ140mm，颜色：军绿色，天线重量；≤0.5kg，射频接口：SMA
‑
50K，天线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁频谱监测设备，其特征在于：包括监测主机、监测天线以及操作显控终端；所述监测天线与监测主机相连接，监测天线利用各段天线接收信号；所述监测主机获取监测天线接收的信号，并完成频谱信号的快速感知，对整个设备提供电源保障；所述操作显控终端与监测主机相连接，完成信号的分选、信号参数的测量、信号的比对分析和数据的记录、回放。2.如权利要求1所述的一种电磁频谱监测设备，其特征在于：所述电磁频谱监测设备还包括设备包装箱。3.如权利要求1所述的一种电磁频谱监测设备，其特征在于：所述监测主机包括射频接收模块、中频处理模块以及电源模块；所述射频接收模块用于获取监测天线的射频信号，并实现频谱监测；所述中频处理模块用于实现射频接收模块与监测天线的接口通信、控制及管理；所述电源模块用于对整个设备提供电源保障。4.如权利要求3所述的一种电磁频谱监测设备，其特征在于：所述射频接收模块包括射频接收通道单元以...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴光胜，甘宇，贺和平，杨光，王林，徐银松，
申请(专利权)人：国蓉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：