[發明專利]一種自動化多通道多頻率場強測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 202111304437.0
• 申請日: 2021-11-05
• 公開（公告）號: CN114006666B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 李廷軍;閆科程;楊海寧;樊勇;程鈺間;馮鶴鑫;陳子健;景方洋;董良;易詩佳
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04B17/318
• 分類號: H04B17/318;H04B17/391;H04B7/0456
• 代理公司: 成都虹盛匯泉專利代理有限公司 51268
• 代理人: 王偉

1.一種自動化多通道多頻率場強測量裝置，其特征在于，包括多個接收天線以及分別與接收天線相連的模擬信號處理單元，距離測量模塊、數字信號處理單元和上位機；模擬信號處理單元與距離測量模塊均接入數字信號處理單元，數字信號處理單元與上位機相連；

所述模擬信號處理單元包括低噪放電路、鎖相環、混頻器、功分器、濾波器、放大器、檢波器、A/D采樣電路；接收天線接收地面基站發出的場強信號f1、f2，并將場強信號f1、f2經低噪放電路放大，之后低噪放電路輸出的信號與鎖相環發出的本振信號LO在混頻器中下變頻得到中頻信號IF1、IF2；中頻信號IF1、IF2經過功分器和濾波器后被分離為兩路獨立的中頻信號，兩路中頻信號分別通過放大器、檢波器后轉換為電平信號，電平信號進入A/D采樣電路轉換為數字信號，數字信號分別輸入數字信號處理單元，鎖相環與數字信號處理單元相連。

2.根據權利要求1所述的一種自動化多通道多頻率場強測量裝置，其特征在于，所述距離測量模塊采用旋轉編碼器，旋轉編碼器通過聯軸器與滾輪連接，滾輪與旋轉編碼器聯動，將滾輪旋轉的距離轉化旋轉編碼器輸出的數字信號，并將數字信號傳輸至數字信號處理單元。

3.一種自動化多通道多頻率場強測量方法，應用于權利要求1或2所述的自動化多通道多頻率場強測量裝置，其特征在于，包括以下步驟：

S1、初始化場強測量裝置：數字信號處理單元配置鎖相環，使其發出本振信號；開啟被測基站，在軌道上的一個測量端點處啟動巡檢車；數字信號處理單元開始計時；

S2、判斷是否選擇距離測量模式，若是則執行步驟S3，否則執行步驟S7；

S3、巡檢車在軌道上運行，帶動滾輪以及滾輪上的旋轉編碼器轉動，旋轉編碼器將滾輪旋轉的距離轉化數字脈沖信號，數字信號處理單元讀取數字脈沖信號，并計算巡檢車移動距離，判定巡檢車是否到達測量位置，若是則執行步驟S25，否則巡檢車繼續運行；

S4、數字信號處理單元記錄巡檢車在軌道上的位置，同時利用接收天線分別接收被測基站發出的場強信號；并將接收到的場強信號送入與接收天線相連的模擬信號處理單元中，模擬信號處理單元進行處理后將場強信號輸入數字信號處理單元；

S5、數字信號處理單元將位置信息與場強信號進行關聯；并將各個模擬信號處理單元處理后的場強數據進行編碼，通過接口轉發至上位機進行數據保存和顯示；

S6、返回S3，直至巡檢車移動到另一個測量端點處，完成對整個軌道上所有位置的場強測量；

S7、讀取數字信號處理單元的計時數據，判斷是否達到設定的時間間隔，若是則利用接收天線分別接收被測基站發出的場強信號，并將接收到的場強信號送入與接收天線相連的模擬信號處理單元中，模擬信號處理單元進行處理后將場強信號輸入數字信號處理單元；否則繼續計時；

S8、將各個模擬信號處理單元處理后的場強數據進行編碼，通過接口轉發至上位機，進行數據保存和顯示。

4.根據權利要求3所述的一種自動化多通道多頻率場強測量方法，其特征在于，所述步驟S3中，模擬信號處理單元的數據處理流程為：

A、地面基站發出信號if1,if2，i=1,…,m；n個接收天線接收基站發出的場強信號if1,if2；并將接收到的場強信號送入與接收天線相連的模擬信號處理單元中；

B、模擬信號處理單元中的低噪放電路對輸入的場強信號進行放大，增強場強信號；每個模擬信號處理單元中的鎖相環發出不同頻率的本振信號LO，本振信號LO與低噪放電路輸出的信號在混頻器中混頻，經下變頻產生中頻信號iIF1,iIF2；

C、中頻信號iIF1,iIF2經由功分器和濾波器后分離為兩路獨立的中頻信號，同時通過濾波器抑制雜散信號，實現iIF1與iIF2的分離；

D、將兩路中頻信號分別經放大器放大后送入檢波器，將場強信號轉化為電平信號；

E、對n個模擬信號處理單元的檢波器輸出的電平信號進行A/D采樣，轉化為數字信號，送入數字信號處理單元進行處理。