应用案例 | 便携射频一体机,助力复杂电磁环境信号监测

文摘   2024-06-07 20:00   四川  

便携射频一体机

助力复杂电磁环境信号监测

精准测向 | 实时频谱 | 多通道流盘回放

都能干!


需求概述

随着通信技术的发展,电磁环境日趋复杂,同一频段内的信号越来越密集,跳频信号、扩频信号、线性调频信号等宽带信号在通信系统中的应用越来越多,多个同频或相干信号的并行侦测、宽带信号的高分辨率测向等问题,始终是无线电环境信号检测中亟待解决的重大难题。用户在进行算法研究、功能验证、教学演示等应用场合时,需要搭建一套由测向接收机、高速落盘、分析处理设备组成的系统,这些设备运输相当不便,也难以快速部署和开展工作。

立思方现推出一款轻便便携、高度集成、高性价比的一体化设备,采用加固便携机形态,基于软件无线电设计理念,实现多通道宽带信号的接收发射、高速流盘、实时频谱分析、空间谱测向、显示控制等功能,并提供开放的API接口,方便用户利用LabVIEW、MATLAB、C/C++等开发工具进行自定义功能扩展。


图1:四天线空间谱测向原型验证系统实验室搭建图

01
产品规格参数
  • 4组0~8GHz、400MHz射频收发通道

  • 提供最多2路高性能CPU、2路高性能GPU

  • 大容量FPGA强大异构计算能力

  • 可配置最多6个PCIe插槽

  • 最高32TB高速磁盘阵列

图2:高性能便携射频系统机箱


图3:机箱重约15kg单手即可提



02
信号采集篇

有多路大量信号的采集需求?

四通道高速数据流盘能满足!

系统或是MIMO系统的应用,或是需要同时监测多个频段的应用,都要求设备有能力同时采集、分析、存储和回放多个频段的信号,这就需要设备具有多组相参的收发通道。尤其对于宽带信号而言,多个通道的信号实时分析和高速流盘回放对于设备而言是相当大的挑战。

立思方IC8822高性能便携射频系统,采用高性能异构计算架构,在紧凑的设备空间中支持双路CPU、双路GPU和高性能FPGA,配置大容量内存和高速磁盘阵列,可实现4通道400MHz全带宽实时高速流盘回放功能


数据流盘



03
信号分析篇

多源信号同步实现无缝捕获和连续处理?

多通道信号实时频谱分析能解决!

在复杂电磁环境信号监测中,传统的频谱分析仪器只能观测一个频段的信号,如果需要观测多个频段,则需手动调整频段,对每个频段分时进行逐个分析,这就无法同时对多个频段进行同步监测,很可能会错过瞬变的目标信号或干扰

实时频谱分析在复杂电磁环境监测、干扰信号查找与分析等情况下应用广泛。立思方IC8822高性能便携射频系统具有强大的异构计算能力,可对多通道信号同时实现无缝捕获和连续重叠高速FFT计算,支持频谱图、密度频谱图(余晖图)、瀑布图、PvT图、时域图等的实时显示。


频谱监测



04
测向实现篇

为精准测向保驾护航

(MUSIC)算法构建空间谱测向原型

能搞定!

空间谱估计法是无线测向中一种新型的技术手段,具备超分辨的能力,测向准确性极高,是当前最为超卓的测向方法,在灵敏度、精度、时效性等方面有绝对优势。而MUSIC算法是一种基于空间谱估计的方法,用于高分辨率地估计信号源的角度或位置,它是空间谱估计领域中的一种重要算法,在无线通信、雷达、声音处理等领域具有广泛应用。

在复杂的电磁环境中,当多个信号源同时发送信号时,单通道的接收机只能接收到多信号源发出的混合后的信号,这样就无法对信号进行单独提取分析;同时,信号在传递过程中也可能会经过衰减、阻塞或遮挡等影响而变得非常弱,所以往往需要通过对信号进行分离,使得接收天线可以对准信号进行探测,最大程度利用天线的增益放大信号。

基于MUSIC算法的空间谱测向原型由于本身的技术特性在实现盲源分离增强信号检测过程中,展现出独特的优势。立思方IC8822高性能便携射频系统,基于信号特征矢量子空间分解的多重信号分类(MUSIC)算法,可进行同频多信号的高分辨率测向,具有很高的测向准确度和测向灵敏度,支持瞬时测向方位图和频谱方位瀑布图的显示。


图4:测向原型


相关推荐:





如何构建多元化的频谱监测和测向原型验证系统


1.4GHz超宽带信号流盘回放系统也能便携了


扫描二维码,咨询报价

更多精彩方案,关注立思方



IntelliCube立思方
立思方信息技术有限公司官方服务号——知识分享、解决方案、产品介绍、公司动态、人员招聘信息
 最新文章