一种民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置，该监测装置包括控制模块，及与控制模块均连接的民航频段监测信号接收模块、信号处理模块、干扰信号检测模块、显示模块、存储模块和通信模块；民航频段监测信号接收模块、信号处理模块及干扰信号检测模块依次连接。该装置实现了对民航甚高频通信频段内对地空通信信号构成干扰的各类干扰信号的实时监测、自动检测、分析、记录和告警，装置采用7x24小时连续、全自动化、无人值守工作模式，解决了现有民航干扰信号难以侦测捕获、分析、判断确认和难以快速排除的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置
本技术涉及无线电监测领域，具体涉及一种民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置。
技术介绍
甚高频地空通信是空中交通管制最重要的手段，管制员的管制意图、指令和空中动态与调配都要通过甚高频话音通信与机组人员联系沟通，以达到空中有序飞行，并保证飞行安全。近年来，中国民航事业迅猛发展，民航机场、航线、航班数量日渐增多，飞行流量和机场起降频度不断增大，对空中交通管制的要求越来越高，对甚高频地空通信系统的通话质量、覆盖范围、系统的稳定性和可靠性提出了更高的要求。与此同时，随着我国经济飞速发展、经济规模迅猛扩大，无线电台站大量增加、电磁环境不断恶化，加之近年来大量出现的质量低劣的非法广播电台(俗称“黑广播”)产生的杂散干扰很易进入民航专用频段，使航空无线电设备特别是甚高频地空通信专用频道和通信信号遭受无线电干扰的事件越来越多，并呈逐年上升趋势。这些干扰造成地空通信距离缩短，通话质量下降，严重时导致飞行员与空中交通管制员无法进行交流，对飞行安全和民航系统正常运营造成直接威胁和严重影响。当前，虽然民航部门对民航干扰分析研究已很多，人工现场排查的方法和实践也很多，但都还不具备能实现实时监测、自动分析判断和主动告警的技术装备，常常是管制员或飞行员发现干扰时才由有关部门去查找确定干扰源。由于无线电干扰的产生原因很多，干扰分析、确认特别是干扰源查找难度很大，在没有专用技术装备的情况下，耗费很多人力也难以及时发现并查找、确定干扰源，致使工作很被动。目前，民航建设的无线电监测设备都是常规无线电频谱监测设备。由于其技术体制和架构主要针对常规的无线电频谱监测、信号测量和频谱管理，不具备对民航干扰的实时监测、精细化分析和鉴别确定能力，更不具备无需人工参与的全自动化的干扰检测和干扰源查找能力，致使无线电管理和民航有关部门不能自动、主动地发现、记录、分析和预警干扰，而由于在干扰处置时难以复现全部干扰，这给无线电管理部门和民航空管部门快速排除干扰造成很大困难。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置，该装置实现了对民航甚高频通信频段内对地空通信信号构成干扰的各类干扰信号的实时监测、自动检测、分析、记录、显示和告警，装置采用7x24小时连续、全自动化、无人值守工作模式，解决了现有民航干扰信号难以侦测捕获、分析、判断确认和难以快速排除的难题。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置，所述监测装置包括控制模块，以及与控制模块均连接的民航频段监测信号接收模块、信号处理模块、显示模块、干扰信号检测模块、通信模块和存储模块；所述民航频段监测信号接收模块、信号处理模块及干扰信号检测模块依次连接。本技术的有益效果是：本技术首先通过通信模块接收上位机发出的干扰监测指令，控制模块根据该干扰监测指令自动生成干扰信号检测指令，并自动发出干扰信号检测指令到民航频段监测信号接收模块、信号处理模块和干扰信号检测模块，然后由民航频段监测信号接收模块根据控制模块发出的干扰信号检测指令接收民航频段监测信号，并输出到信号处理模块；信号处理模块根据控制模块发出的干扰信号检测指令对民航频段监测信号进行下变频到中频模拟信号，并对中频模拟信号进行A/D变换和时-频域转换处理，得到中频频谱数据和民航频段监测信号频域数据，并输出到民航干扰信号检测模块；干扰信号检测模块从接收到的民航频段监测信号频域数据中检测出干扰信号并记录一定时长的IQ数据，同时对干扰信号进行ITU参数测量和调制模式识别，得到干扰信号的参数和调制模式，并将干扰信号的参数、调制模式和记录的IQ数据输出到控制模块；控制模块将干扰信号的参数和调制模式传给显示模块进行显示，以便现场维护人员查看信息；将干扰信号的参数、调制模式和IQ数据传输给存储模块进行存储，为后续干扰进一步分析和判定提供原始数据支持；将干扰信号的参数、调制模式和IQ数据传输给上位机，方便维管人员远程实时获知干扰情况及监测设备的工作状态。因此，本监测装置实现了对民航甚高频干扰信号7x24小时不间断自动监测和告警，使有关人员能够尽早开展干扰排除工作，将干扰的影响和危害降到可控范围，有力地保障了民航地空通信质量和民航运输安全。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述监测装置还包括民航信号解调监听模块；所述民航信号解调监听模块连接信号处理模块和控制模块。采用上述进一步方案的有益效果是：能对民航甚高频话音通信信号进行自动监听和录音，为后续出现民航无线电干扰或民航通信设备发生异常时进行分析判定提供原始辅佐数据支持。进一步，所述监测装置还包括宽频段监测信号接收模块、干扰源搜索分析模块；所述宽频段监测信号接收模块连接信号处理模块；所述干扰源搜索分析模块分别连接信号处理模块、控制模块和干扰信号检测模块。采用上述进一步方案的有益效果是：能根据接收到的干扰信号的参数信息,建立干扰模型和干扰源信号与干扰信号的相关度检测模型，应用该干扰模型和相关度检测模型在民航专用频段内、外查找产生该干扰信号的干扰源信号，测量干扰源信号的参数、调制模式等属性，判定干扰源信号的干扰类型，记录干扰源信号的IQ数据，为后续对干扰源进行测向、定位及进一步分析确认提供信息支持。进一步，还包括宽频段测向信号接收模块、干扰源测向模块；所述宽频段测向信号接收模块连接信号处理模块；所述干扰源测向模块分别连接信号处理模块、控制模块和干扰源搜索分析模块。采用上述进一步方案的有益效果是：能根据接收到的干扰源信号的频率等参数，利用宽频段测向天线、宽频段测向信号接收模块、信号处理模块和干扰源测向模块等设备和软件，实现对干扰源信号的比幅测向，确定干扰源信号来波方向，从而支持干扰源的快速排除。进一步，还包括宽频段监测天线、宽频段测向天线和民航频段监测天线；所述民航频段监测天线连接民航频段监测信号接收模块；所述宽频段监测天线连接宽频段监测信号接收模块；所述宽频段测向天线连接宽频段测向信号接收模块。采用上述进一步方案的有益效果是：接收天线包括宽频段监测天线、宽频段测向天线和民航频段监测天线共三种天线。民航频段监测天线接收民航专用频段内的无线电信号,用于检测是否存在民航干扰信号，及对民航信号进行测量和解调监听；宽频段监测天线接收比民航专用频段更宽频段的无线电信号，用于查找对民航专用频段产生干扰的干扰源信号；宽频段测向天线用于对民航干扰源信号进行比幅测向，从而支持快速排除干扰。进一步，所述民航频段监测信号接收模块包括程控放大/衰减器；所述宽频段测向信号接收模块包括多选一电子开关；所述宽频段监测信号接收模块包括程控放大/衰减器。进一步，所述信号处理模块包括三个独立、并行工作的民航频段监测信号处理通道、宽频段监测信号处理通道和宽频段测向信号处理通道，均包括依次连接的下变频单元和信号处理单元；所述下变频单元包括依次连接的前置放大器、带通滤波器、混频器、低通滤波器、中频放大器和中频滤波器；所述信号处理单元包括依次连接的A/D转换器、FPGA处理器和数字下变频器。采用上述进一步方案的有益效果是：基于软件无线电基本思想，将A/D转换器尽可能地靠近射频接收天线，建立了具有“A/D-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置，其特征在于，包括控制模块，以及与控制模块均连接的民航频段监测信号接收模块、信号处理模块、显示模块、干扰信号检测模块、通信模块和存储模块；所述民航频段监测信号接收模块、信号处理模块及干扰信号检测模块依次连接。

【技术特征摘要】
1.一种民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置，其特征在于，包括控制模块，以及与控制模块均连接的民航频段监测信号接收模块、信号处理模块、显示模块、干扰信号检测模块、通信模块和存储模块；所述民航频段监测信号接收模块、信号处理模块及干扰信号检测模块依次连接。2.根据权利要求1所述的民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括民航信号解调监听模块；所述民航信号解调监听模块连接信号处理模块和控制模块。3.根据权利要求1或2所述的民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括宽频段监测信号接收模块、干扰源搜索分析模块；所述宽频段监测信号接收模块连接信号处理模块；所述干扰源搜索分析模块分别连接信号处理模块、控制模块和干扰信号检测模块。4.根据权利要求3所述的民航甚高频无线电干扰信号自动监测装置，其特征在于，还包括宽频段测向信号接收模块、干扰源测向模块；所述宽频段测向信号接收模块连接信号处理模块；所述干扰源测向模块分别连接信号处理模块、控制模块和干扰源搜索分析模块。5.根据权利要求4所述的民航甚高频无线电干扰信号自...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭宏伟，周镭，常晓军，
申请(专利权)人：成都和跃科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51