[實用新型]一種無線電定向裝置

有效

• 申請號: 201920899317.1
• 申請日: 2019-06-15
• 公開（公告）號: CN210954317U
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發明（設計）人: 張德浩;曹元
• 申請（專利權）人: 南京巴烏克智能科技有限公司
• 主分類號: G01S3/46
• 分類號: G01S3/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種無線電定向裝置，該裝置包括無線電接收機（以下簡稱接收機）、天線、信號發生模塊、外部晶振和信號處理模塊，接收機通過USB、以太網、WIFI、藍牙或其他通訊接口（以下統稱通訊接口），將采集到的無線電信號數據傳輸至信號處理模塊，信號處理模塊基于MUSIC、ESPRIT、WSF、ISM、基于貝葉斯壓縮感知學習的新型DOA估計算法或者其他DOA估計算法（以下統稱DOA估計算法），進行數據處理，即可得到信號源的方向，完成定向,本實用新型所述裝置提高了無線電定向效率，可視化定向結果，簡化了定向裝置結構，且能適用于多種工況下，在本領域內有技術進步。

技術領域

本實用新型屬于無線電裝置領域，尤其涉及一種采用同頻的多路接收機對同一無線電信號進行采集定位的裝置。

背景技術

目前傳統的無線電定向主要使用定向天線，測量波達方向，來確定信號源的位置，然而，定向天線結構特殊，往往需要外置，不利于裝置的攜帶和使用，為了找到信號源的方向，往往需要耗費大量時間轉動定向天線，得到信號強度后，依此判斷信號源的方向，嚴重降低了定向效率，現有技術的缺點：定向天線結構特殊，往往需要外置，不利于裝置的攜帶和使用，為了找到信號源的方向，往往需要耗費大量時間轉動定向天線，得到信號強度后，依此判斷信號源的方向，嚴重降低了定向效率。

發明內容

為克服現有技術和產品存在的上述問題，本實用新型公開了一種無線電定向裝置，該裝置包含軟硬件相同的接收機，天線，射頻開關，信號發生模塊，外部晶振和信號處理模塊，接收機通過通訊接口將采集到的無線電信號數據傳輸至處理器，基于DOA估計算法，進行數據處理，即可得到信號源的方向，完成定向，本裝置包括天線、射頻開關、信號發生模塊、接收機、信號處理模塊、外部晶振；所述天線、接收機、射頻開關均有若干個且數目相同；所述天線通過射頻開關與所述接收機一對一連接，所述射頻開關同時連接所述信號發生模塊，所述外部晶振分別連接所述接收機，所述接收機均連接所述信號處理模塊。

較佳的，所述天線、接收機、射頻開關均有3個，且3個天線不在同一直線上。

較佳的，所述天線、接收機、射頻開關均有4個或大于4個，且所有天線不在同一平面上。

在二維空間無線電定向中，第一天線和第二天線接收無線電信號。接收機用于從接收到的無線電信號解調出具體信號的IQ數據，并通過通訊接口傳輸至信號處理模塊，外部晶振為接收機提供統一的晶振信號，信號處理模塊采用DOA估計算法處理接收到的各路IQ數據，并顯示計算結果，信號發生模塊用于定向前的校準，該模塊至各接收機的電路長度要嚴格相等。

利用本裝置進行無線電定位的具體方法包括以下步驟：

S1.將軟硬件完全相同的第一接收機和第二接收機連接外部同一晶振；

S2.控制射頻開關，將第一接收機、第二接收機接入信號發生模塊；

S3.所述第一接收機、第二接收機采集信號發生模塊發出的電信號，并將IQ數據傳輸至信號處理模塊；

S4. 信號處理模塊接收到數據，計算兩路信號的相位差，用于校準；

S5.控制射頻開關使第一接收機、第二接收機分別接通第一天線、第二天線；

S6.所述第一接收機、第二接收機分別通過第一天線、第二天線接收無線電信號，并采集IQ數據，通過通訊接口將數據傳輸至信號處理模塊；

S7. 信號處理模塊根據步驟S6中接收到的各路IQ數據，基于DOA估計算法，計算出信號源與天線連線的夾角θ₁。

較佳的，所述步驟S1中的接收機均由同一晶振驅動；

較佳的，所述步驟S2中的信號發生模塊，其在接入第一接收機和第二接收機時的電路長度相等；