[發明專利]一種利用無人機和軟件無線電對空中的無線電信號進行采集分析的方法

在審

• 申請號: 202111243564.4
• 申請日: 2021-10-25
• 公開（公告）號: CN114035214A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 胡鐵喬;索珂;赫強;榮思遠;李進
• 申請（專利權）人: 中國民航大學;中國民用航空華北地區空中交通管理局
• 主分類號: G01S19/42
• 分類號: G01S19/42;G01S19/21;G01S19/37;H04L69/08;H04W4/02;H04W4/44
• 代理公司: 合肥昕華匯聯專利代理事務所(普通合伙) 34176
• 代理人: 孫懷香

1.一種利用無人機和軟件無線電對空中的無線電信號進行采集分析平臺，包括機載平臺和地面平臺，其特征在于：

所述機載平臺包括GNSS天線(11)、無人機(12)、協議轉換模塊(13)、數傳模塊一(14)、天線一(15)、BPF模塊(16)、AD模塊(17)、DA模塊(18)、PL數據交互單元(19)和PS數據交互單元(20)，所述GNSS天線(11)的輸出端與無人機(12)的輸入端連接，所述無人機(12)的輸出端與協議轉換模塊(13)的輸入端連接，所述協議轉換模塊(13)的連接端與數傳模塊一(14)的連接端雙向連接，所述數傳模塊一(14)的連接端與天線一(15)的連接端雙向連接，所述天線一(15)的輸出端與BPF模塊(16)的輸入端連接，所述BPF模塊(16)的輸出端與AD模塊(17)的輸入端連接，所述AD模塊(17)的輸出端與PL數據交互單元(19)的輸入端連接，所述PS數據交互單元(20)的連接端與PL數據交互單元(19)的連接端雙向連接，且PS數據交互單元(20)的連接端與協議轉換模塊(13)的連接端雙向連接，所述PL數據交互單元(19)的輸出端與DA模塊(18)的輸入端連接，所述DA模塊(18)的輸出端與天線一(15)的輸入端連接；

所述PL數據交互單元(19)包括雙路數據采集模塊(191)、數據傳輸模塊(192)和無線發射模塊(193)；

所述PS數據交互單元(20)包括數據打包模塊(201)、數據存儲模塊一(202)和數據發送模塊(203)；

所述地面平臺包括天線二(22)、數傳模塊二(23)、高速數據接收模塊(24)和上位機客戶端(25)，所述天線二(22)的連接端與天線一(15)的連接端無線雙向連接，所述天線二(22)的連接端與數傳模塊二(23)的連接端雙向連接，且數傳模塊二(23)的連接端與上位機客戶端(25)的連接端通過串口通信協議雙向連接，所述高速數據接收模塊(24)的輸入端與天線二(22)的輸出端連接，且高速數據接收模塊(24)的輸出端與上位機客戶端(25)的輸入端通過網絡通信協議連接；

所述上位機客戶端(25)包括數據接收模塊(251)、數據存儲模塊二(252)、波形顯示模塊(253)、參數設置模塊(254)和機載平臺信息顯示模塊(255)。

2.根據權利要求1所述的一種利用無人機和軟件無線電對空中的無線電信號進行采集分析平臺，其特征在于：所述無人機(12)的輸出端連接有電源模塊(21)，且電源模塊(21)用于從無人機(12)獲取直流電壓，并通過DC-DC轉換為5V電壓給其他模塊供電，所述GNSS天線(11)、無人機(12)、協議轉換模塊(13)、數傳模塊一(14)、天線一(15)、BPF模塊(16)、AD模塊(17)、DA模塊(18)、PL數據交互單元(19)、天線二(22)、數傳模塊二(23)和高速數據接收模塊(24)均分別硬件，所述PS數據交互單元(20)和上位機客戶端(25)均分別為軟件。

3.根據權利要求1所述的一種利用無人機和軟件無線電對空中的無線電信號進行采集分析平臺，其特征在于：所述GNSS天線(11)用于接收導航信號，以便來定位，所述無人機(12)用于獲取無人機設備的位置信息以及搭載機載平臺，所述協議轉換模塊(13)用于從無人機(12)獲取當前位置和方位信息，并將數傳模塊二(23)發來的地面平臺命令一起發送給軟件無線電平臺的PS數據交互單元(20)部分，所述數傳模塊一(14)用于發送協議轉換模塊(13)分析的機載平臺的工作狀態，以及接收地面數傳模塊二(23)發送的工作狀態轉化命令，所述天線一(15)用于向天線二(22)發送參數、無人機位置信息以及各種機載平臺采集的數據，同時用于采集天線二(22)發送的地面平臺數據，所述BPF模塊(16)用于濾出所需頻段以外的信號，所述AD模塊(17)用于下變頻濾波，模數轉換，所述DA模塊(18)用于上變頻，數模轉換。