[發明專利]一種用于數字監測接收機的高速掃描方法

有效

• 申請號: 201410386863.7
• 申請日: 2014-08-07
• 公開（公告）號: CN104202097A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 萬耿華
• 申請（專利權）人: 安徽白鷺電子科技有限公司
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及到無線電監測和無線通信領域，特別涉及一種用于多功能數字監測接收機的高速掃描方法。

背景技術

隨著無線通信技術的發展，因無線通信帶來的管理和監測問題也越來越多。比如，無線電管理部門需要對頻譜資源的是否合理利用進行監測監聽，安保防護部門需要對干擾源和非法發射裝置進行判斷和消除。所有的這些都是需要利用監測接收機對通信頻段內的信號進行掃描并判斷和處理異常頻點。但是對于一些寬頻帶信號和突發信號的監測，普通接收機存在掃描效率低下和突發信號很難捕捉的問題，需要利用高速掃描接收機對頻段射頻信號進行快速實時掃描并發現異常頻點。

本發明實現了連續跟蹤掃描法和大間距頻率跳變快速傅里葉變化法雙模式頻率掃描方法；不僅如此，接收機在每次掃描之前對即將要掃描的單頻段或者多頻射頻信號段進行時間預估計和最優掃描模式選擇，而且在實現掃描的過程中，數據交互引入了中斷機制和乒乓無間斷存取模式，加快了接收機的掃描速度。同時，上述接收機的這些特點配合數字監測接收機接收的前端預選器和先進的數字信號處理技術，解決了經濟型監測接收機實現高捕獲概率、高接收靈敏度和高信號分辨率等難題。

發明內容

本發明的目的旨在提供一種用于多功能數字監測接收機的高速掃描方法，該方法使得監測接收機的掃描速度有了很大的提升，解決了現有經濟型監測接收機在寬頻段范圍內監測時難以捕捉突發信號的問題。而且是基于高效的數字信號進行處理，同樣解決了現有部分監測設備掃描效率低下、功能受限和設備過于復雜等缺點，完全滿足無線電監測部門和一些特殊安保等場所的使用。

本發明的技術方案是基于如下方式實現：

一種用于數字監測接收機的高速掃描方法，其特征在于：采用連續跟蹤掃描法和大間距頻率跳變的快速傅里葉變換法實現雙模式高速掃描，并且在用戶設置參數的基礎上預估計雙模式高速掃描的掃描時間獲得該次掃描的最優掃描模式。

所述的連續跟蹤掃描法是指利用掃描頻譜時的小進程和大進程概念，使得第一本振無論在何種分辨率大小的情況下始終處于頻率跟蹤模式，A/D采集第一本震的數據，該數據在DDC下變頻后進行了CIC抽取和FIR濾波，與此同時，利用了CIC抽取濾波器和FIR濾波器的最佳耦合關系，獲得分辨率帶寬準確度高、濾波器矩形系數優和檢波數據速率高的掃描信號數據，掃描信號數據進行檢波處理，并對于檢波后的數據進行高效的存取和傳輸；

所述的連續跟蹤掃描法在邏輯控制和數據處理上進行了優化，在每次掃描前根據用戶設置參數進行了掃描時間預估和邏輯控制方式選擇，FPGA內部數據存儲以及與CPU之間的數據交互引入了中斷機制配合乒乓存儲(由兩個深度為2K的存儲器實現)的高效模式，實現了無間斷數據存儲與傳輸，大大的節約了掃描時間開銷，提高了掃描搜索效率；

所述連續跟蹤掃描法利用了掃描頻譜時的小進程和大進程概念。根據用戶設定的步進量大小，自動耦合相應的大小進程值，小進程值自動耦合至最大而又使得第一本振始終處于頻率跟蹤模式。這樣能夠有效的保證了檢波數據的正確性而又節約了環路穩定時間，提高了掃描效率。

在耦合好相應的射頻控制后，A/D采集后的數據通過DDC后充分利用抽取濾波器CIC和濾波器FIR的耦合關系，使得抽取后的檢波數據在分辨率帶寬準確的情況下，保證其數據速率盡可能的快。高的檢波效率同樣可以更好的提高系統的掃描速率。

數據經過檢波后，需要傳送至CPU。本發明中，FPGA內部數據存儲以及與CPU之間的數據交互引入了中斷機制并配合乒乓存儲和傳輸的模式，實現了無間斷數據存儲與傳輸，大大的節約了掃描時間開銷，提高了掃描效率。但是在乒乓存儲的過程中，存在最后一幀數據只有幾個數據的現象，導致CPU無法響應兩次相隔很近的中斷，所以需要對最后一次中斷做延時處理，有效的保證獲得數據的連續性和兩次本振掃描之間的最小時延匹配。CPU對最后一幀數據長度做判斷的依據為：

當N_BUC≤2048時無需做延時處理，當N_BUC>2048時，需要根據用戶設定的step值來確定哪種條件下需要做延時處理，延時的值大小為多少。

·當500Hz≤step≤200kHz

做延時處理需要送數大小為：

L_D＝56250-5×D×Last_NBUC

·當200kHz<step≤10MHz

做延時處理需要送數大小為：