频谱感知设备的制作方法

本发明涉及无线电频谱监测技术领域，特别是涉及一种频谱感知设备。

背景技术：

随着信息技术的快速发展，随之带来的影响之一就是无线电频谱资源越来越紧张。国家相关部门为了掌握频谱资源使用情况，增强频谱资源管理，需要对频谱资源进行监测。出于供电、安装架设以及建设成本等方面的考虑，频谱感知设备常常安装在公众移动通信基站附近。而移动通信基站起到移动通信信号的中继作用，往往伴有功率很大的移动通信信号，容易阻塞常规频谱监测设备的接收机，导致无法正常监测频谱。

针对常规频谱感知设备不便于在公众移动通信基站安装使用的问题，本专利提出了一种与公众移动通信基站共址的频谱感知设备，用于解决常规频谱感知设备不宜与公众移动通信基站共址的问题。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种频谱感知设备，能够简单高效的解决常规频谱感知设备接收机易被基站强信号阻塞的问题，频谱监测效果差，不实用的缺点。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种频谱感知设备，其特征在于，包括：宽带全向天线、多带通滤波器、接收机、采集卡、嵌入式主板和显示器；所述宽带全向天线、多带通滤波器、接收机、采集卡、嵌入式主板和显示器依次电连接。

所述频谱感知设备采用多带通滤波技术和频谱拼接技术，在传统的频谱感知设备的基础上完成频谱感知工作。

优选地，所述多带通滤波技术的工作过程如下：根据基站附近电磁信号频谱分布情况进行划分，设置多通带滤波通道的每个通道的起止频率，频谱感知设备在进行频谱监测的时候，软件根据参数设置自动选择相适应的带通滤波通道，每个带通通道根据需求是否对通道信号进行衰减。外部信号顺利通过带通滤波通道进入接收机，进行后续处理。

优选地，所述频谱拼接技术工作过程如下：频谱感知设备在进行频率扫描时，内部扫描根据带宽设置，自动判断是否需要再细分为若干个小扫描带宽，由带通滤波器保证信号进入接收机的质量。若不需要细分扫描带宽，则在软件频谱显示端直接显示频谱；若需要再细分扫描带宽，则在软件频谱显示端再将细分的小带宽频谱进行拼接，形成一个完整的实际扫描带宽频谱。

区别于现有技术的情况，本发明的有益效果是：解决常规频谱感知设备接收机易被基站强信号阻塞的问题，频谱监测效果差，不实用的缺点。

附图说明

图1频谱感知设备原理框图。

图2软件数据处理流程。

图3 多带通滤波通道原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的技术方案更加清晰，下面对本发明的具体实施方式进行清晰、完整的描述。

所述一种与公众移动通信基站共址的频谱感知设备原理框图如图1所示，频谱感知设备频率监测范围为20MHz～3600MHz。频谱感知设备由宽带全向天线、多带通滤波通道、接收机、采集卡、嵌入式主板和显示器组成。

安装频谱感知设备之前，根据公众移动通信基站的频谱资源使用情况，软件设置好多带通滤波通道的各通道衰减值，使得频谱监测达到最佳的频谱检测状态。

频谱感知设备的数据处理流程如图2所示，频谱感知设备根据软件参数设置的扫描频段、监测带宽等参数进行判断是否需要分段扫描。

以扫描带宽20MHz为例是否需要将扫描带宽进行分段扫描：

1、带宽不大于20MHz时，空间信号通过天线进入多带通滤波通道，根据中心频率自动选择相应的通道对信号进行预处理，经过多带通滤波通道后的信号经过接收机变成中频，经采集卡数字信号处理后，将数据传至嵌入式主板做软件处理，在显示器显示所需带宽内的频谱信息；

2、带宽大于20MHz时，将所需监测的频谱进行拆分，拆分成不大于20MHz的若干段，进行频谱采集。对采集完的频谱做拼接，最终在显示器显示所需带宽内的频谱信息；

所述多带通滤波通道一种可行的分段原理框图如图3所示，分为五段：20MHz～870MHz、870MHz～960MHz， 960MHz～1805MHz、1805MHz～2655MHz和2655MHz～3600MHz，每个带通滤波通道有一定的频率过渡带。每段带通滤波器的通道衰减可以通过软件控制，最大衰减值为30dB。当所在通道内的外界信号幅度过大，可以通过设置通道衰减值减小信号进入接收通道的强度，同时减小通道外大信号对接收通道的影响。避免接收通道被阻塞，影响频谱感知设备对信号的监测。

通过上述方式，本发明实施例的频谱感知设备简单高效的解决常规频谱感知设备接收机易被基站强信号阻塞的问题，影响频谱监测效果差，不实用的缺点。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。