本發(fā)明涉及無線電頻譜監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種頻譜感知設(shè)備。

背景技術(shù)：

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，隨之帶來的影響之一就是無線電頻譜資源越來越緊張。國(guó)家相關(guān)部門為了掌握頻譜資源使用情況，增強(qiáng)頻譜資源管理，需要對(duì)頻譜資源進(jìn)行監(jiān)測(cè)。出于供電、安裝架設(shè)以及建設(shè)成本等方面的考慮，頻譜感知設(shè)備常常安裝在公眾移動(dòng)通信基站附近。而移動(dòng)通信基站起到移動(dòng)通信信號(hào)的中繼作用，往往伴有功率很大的移動(dòng)通信信號(hào)，容易阻塞常規(guī)頻譜監(jiān)測(cè)設(shè)備的接收機(jī)，導(dǎo)致無法正常監(jiān)測(cè)頻譜。

針對(duì)常規(guī)頻譜感知設(shè)備不便于在公眾移動(dòng)通信基站安裝使用的問題，本專利提出了一種與公眾移動(dòng)通信基站共址的頻譜感知設(shè)備，用于解決常規(guī)頻譜感知設(shè)備不宜與公眾移動(dòng)通信基站共址的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種頻譜感知設(shè)備，能夠簡(jiǎn)單高效的解決常規(guī)頻譜感知設(shè)備接收機(jī)易被基站強(qiáng)信號(hào)阻塞的問題，頻譜監(jiān)測(cè)效果差，不實(shí)用的缺點(diǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：一種頻譜感知設(shè)備，其特征在于，包括：寬帶全向天線、多帶通濾波器、接收機(jī)、采集卡、嵌入式主板和顯示器；所述寬帶全向天線、多帶通濾波器、接收機(jī)、采集卡、嵌入式主板和顯示器依次電連接。

所述頻譜感知設(shè)備采用多帶通濾波技術(shù)和頻譜拼接技術(shù)，在傳統(tǒng)的頻譜感知設(shè)備的基礎(chǔ)上完成頻譜感知工作。

優(yōu)選地，所述多帶通濾波技術(shù)的工作過程如下：根據(jù)基站附近電磁信號(hào)頻譜分布情況進(jìn)行劃分，設(shè)置多通帶濾波通道的每個(gè)通道的起止頻率，頻譜感知設(shè)備在進(jìn)行頻譜監(jiān)測(cè)的時(shí)候，軟件根據(jù)參數(shù)設(shè)置自動(dòng)選擇相適應(yīng)的帶通濾波通道，每個(gè)帶通通道根據(jù)需求是否對(duì)通道信號(hào)進(jìn)行衰減。外部信號(hào)順利通過帶通濾波通道進(jìn)入接收機(jī)，進(jìn)行后續(xù)處理。

優(yōu)選地，所述頻譜拼接技術(shù)工作過程如下：頻譜感知設(shè)備在進(jìn)行頻率掃描時(shí)，內(nèi)部掃描根據(jù)帶寬設(shè)置，自動(dòng)判斷是否需要再細(xì)分為若干個(gè)小掃描帶寬，由帶通濾波器保證信號(hào)進(jìn)入接收機(jī)的質(zhì)量。若不需要細(xì)分掃描帶寬，則在軟件頻譜顯示端直接顯示頻譜；若需要再細(xì)分掃描帶寬，則在軟件頻譜顯示端再將細(xì)分的小帶寬頻譜進(jìn)行拼接，形成一個(gè)完整的實(shí)際掃描帶寬頻譜。

區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的有益效果是：解決常規(guī)頻譜感知設(shè)備接收機(jī)易被基站強(qiáng)信號(hào)阻塞的問題，頻譜監(jiān)測(cè)效果差，不實(shí)用的缺點(diǎn)。

附圖說明

圖1頻譜感知設(shè)備原理框圖。

圖2軟件數(shù)據(jù)處理流程。

圖3 多帶通濾波通道原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

為使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清晰，下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行清晰、完整的描述。

所述一種與公眾移動(dòng)通信基站共址的頻譜感知設(shè)備原理框圖如圖1所示，頻譜感知設(shè)備頻率監(jiān)測(cè)范圍為20MHz～3600MHz。頻譜感知設(shè)備由寬帶全向天線、多帶通濾波通道、接收機(jī)、采集卡、嵌入式主板和顯示器組成。

安裝頻譜感知設(shè)備之前，根據(jù)公眾移動(dòng)通信基站的頻譜資源使用情況，軟件設(shè)置好多帶通濾波通道的各通道衰減值，使得頻譜監(jiān)測(cè)達(dá)到最佳的頻譜檢測(cè)狀態(tài)。

頻譜感知設(shè)備的數(shù)據(jù)處理流程如圖2所示，頻譜感知設(shè)備根據(jù)軟件參數(shù)設(shè)置的掃描頻段、監(jiān)測(cè)帶寬等參數(shù)進(jìn)行判斷是否需要分段掃描。

以掃描帶寬20MHz為例是否需要將掃描帶寬進(jìn)行分段掃描：

1、帶寬不大于20MHz時(shí)，空間信號(hào)通過天線進(jìn)入多帶通濾波通道，根據(jù)中心頻率自動(dòng)選擇相應(yīng)的通道對(duì)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)過多帶通濾波通道后的信號(hào)經(jīng)過接收機(jī)變成中頻，經(jīng)采集卡數(shù)字信號(hào)處理后，將數(shù)據(jù)傳至嵌入式主板做軟件處理，在顯示器顯示所需帶寬內(nèi)的頻譜信息；

2、帶寬大于20MHz時(shí)，將所需監(jiān)測(cè)的頻譜進(jìn)行拆分，拆分成不大于20MHz的若干段，進(jìn)行頻譜采集。對(duì)采集完的頻譜做拼接，最終在顯示器顯示所需帶寬內(nèi)的頻譜信息；

所述多帶通濾波通道一種可行的分段原理框圖如圖3所示，分為五段：20MHz～870MHz、870MHz～960MHz， 960MHz～1805MHz、1805MHz～2655MHz和2655MHz～3600MHz，每個(gè)帶通濾波通道有一定的頻率過渡帶。每段帶通濾波器的通道衰減可以通過軟件控制，最大衰減值為30dB。當(dāng)所在通道內(nèi)的外界信號(hào)幅度過大，可以通過設(shè)置通道衰減值減小信號(hào)進(jìn)入接收通道的強(qiáng)度，同時(shí)減小通道外大信號(hào)對(duì)接收通道的影響。避免接收通道被阻塞，影響頻譜感知設(shè)備對(duì)信號(hào)的監(jiān)測(cè)。

通過上述方式，本發(fā)明實(shí)施例的頻譜感知設(shè)備簡(jiǎn)單高效的解決常規(guī)頻譜感知設(shè)備接收機(jī)易被基站強(qiáng)信號(hào)阻塞的問題，影響頻譜監(jiān)測(cè)效果差，不實(shí)用的缺點(diǎn)。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。