雙通道測向的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙通道測向機,涉及利用無線電波測定方向的裝置【技術(shù)領域】。包括位于外殼外的ANT天線,所述ANT天線通過兩路射頻模塊分別與處理板和兩路A/D模塊連接;兩路A/D模塊與處理板的輸入端連接,網(wǎng)絡接口鑲嵌在外殼上,網(wǎng)絡接口通過網(wǎng)卡模塊與處理板進行電連接;直流電源與處理板電連接,用于為處理板及其他需要供電的模塊提供電源;天線控制模塊,位于外殼外,用于接收處理板輸出的控制信息;定位模塊,與處理板電連接,用于實現(xiàn)定位該測向機的位置;定位模塊天線,位于外殼外,采集的信號傳輸給定位模塊。所述測向機不再需要校正信號產(chǎn)生模塊、切換控制模塊、輸送電纜以及切換開關等,降低了測向機的復雜程度和生產(chǎn)成本。
【專利說明】雙通道測向機
【技術(shù)領域】
[0001 ] 本實用新型涉及利用無線電波測定方向的裝置【技術(shù)領域】,尤其涉及一種雙通道測向機。
【背景技術(shù)】
[0002]測向接收機內(nèi)部及天線至測向接收機之間的電纜都會產(chǎn)生額外的相位差,這對于相位敏感的測向方式來說是必需要消除的。常規(guī)做法都是通過定時產(chǎn)生同源校正信號饋到接收天線,并接收該信號用來計算通道間的相位差,再與接收到的天空信號的相位差相減來得到信號真實的相位差,最終通過測向算法得到信號的示向度。這種傳統(tǒng)的方法有許多缺點,如:需要專門設計校正源電路和天線切換控制電路;需要控制接收天線在校正源和天空信號之間不停切換;降低了數(shù)據(jù)采集速率,中斷了數(shù)據(jù)連續(xù)性;增加了數(shù)據(jù)流量;增加了數(shù)據(jù)計算量等。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種雙通道測向機,所述測向機不再需要校正信號產(chǎn)生模塊、校正信號切換控制模塊、校正信號輸送電纜以及校正信號切換開關等,這使得測向機的便攜性進一步提高,同時也使測向機的處理能力更強,降低了測向機的復雜程度,也降低了生產(chǎn)成本。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是:一種雙通道測向機,包括外殼,其特征在于:還包括位于外殼外的ANT天線,所述ANT天線通過兩路射頻模塊分別與處理板和兩路A/D模塊連接;兩路A/D模塊與處理板的輸入端連接,網(wǎng)絡接口鑲嵌在外殼上,網(wǎng)絡接口通過網(wǎng)卡模塊與處理板進行電連接;直流電源與處理板電連接,用于為處理板及其他需要供電的模塊提供電源;天線控制模塊,位于外殼外,用于接收處理板輸出的控制信息;定位模塊,與處理板電連接,用于實現(xiàn)定位該測向機的位置;定位模塊天線,位于外殼外,采集的信號傳輸給定位模塊。
[0005]進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于:所述定位模塊為北斗定位模塊或GPS定位模塊。
[0006]進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于:所述處理板的處理器使用FPGA和DSP。
[0007]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:雙通道測向機的使用降低了系統(tǒng)成本;無校正信號產(chǎn)生模塊、無校正信號切換控制模塊,無校正信號輸送電纜,無校正信號切換開關,使系統(tǒng)更輕便,成本更低,便攜性更好;數(shù)據(jù)采集過程不用在校正信號源和天空信號間頻繁切換,提高了數(shù)據(jù)采集能力,使更短的信號可以被捕捉到,每秒數(shù)據(jù)采集量更大,掃描速度也更快;不用計算大量校正數(shù)據(jù),節(jié)約了寶貴的計算機資源,使運算更快。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0009]圖1是本實用新型測向機的原理框圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0011]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型,但是本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術(shù)人員可以在不違背本實用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
[0012]如圖1所示,本實用新型公開了一種雙通道測向機,包括外殼,還包括位于外殼外的ANT天線,所述ANT天線通過兩路射頻模塊分別與處理板和兩路A/D模塊連接;兩路A/D模塊與處理板的輸入端連接,網(wǎng)絡接口鑲嵌在外殼上,網(wǎng)絡接口通過網(wǎng)卡模塊與處理板進行電連接;直流電源與處理板電連接,用于為處理板及其他需要供電的模塊提供電源?’天線控制模塊,位于外殼外,用于接收處理板輸出的控制信息,所述處理板的處理器使用FPGA和DSP,用以增加計算能力;定位模塊,與處理板電連接,用于實現(xiàn)定位該測向機的位置,所述定位模塊優(yōu)選使用北斗定位模塊或GPS定位模塊;定位模塊天線,位于外殼外,采集的信號傳輸給定位模塊。
[0013]本實用新型還公開了一種雙通道測向機自校正方法,包括以下步驟:
[0014](I)設雙通道測向機中五元均勻圓陣中天線設有五個,天線號分別為1、2、3、4、5 ;
[0015](2)處理板控制兩路射頻模塊分別按2、3,1、2,1、3,1、4,3、5的順序采集天線信號,并負責按公式:In = Iln*I2n+Qln*Q2n,Qn = Qln*I2n -12n*Qln計算兩兩天線信號的帶通道間相位差的信號相位差,其中,In,Qn為相位差的復數(shù)表示方法,通過計算去掉通道間的相位差,得到測向算法需要的相位差;
[0016]約定,把通道間的相位差叫做校正相位,記為R ;把帶校正相位的信號相位差記為.Χ Ij ;把不帶校正相位的信號相位差記為=Vij,根據(jù)天線的切換順序,V’ ij共有V’ 23,V’ 12, V' 13, V' 14, V' 35共五種組合;根據(jù)測向算法的需要,Vij共有V13,V24,V35,V41,V52,V12, V23,V34,V45,V51共十種組合,從帶校正相位的信號相位差到不帶校正相位的相位差的過程叫做校正,校正過程通過以下公式完成:
[0017]1、校正相位的計算公式:
[0018]V12 = V’13 - V’23
[0019]R = V' 12 - V12
[0020]2、計算Vij的公式:
[0021]V13 = V,13-R
[0022]V24 = V,14-V,12
[0023]V35 = V’ 35-R
[0024]V41 = R-V’ 14
[0025]V52 = 2R-V’ 23-V’ 35
[0026]V12 = V,12-R
[0027]V23 = V’ 23 - R
[0028]V34 = V,14-V,13
[0029]V45 = V,35- (V34+R)
[0030]V51 = 2R-V,35-V,13
[0031]由以上公式可以看出,在沒有校正信號的情況下得到了校正相位,并對天空信號進行了校正,確保了結(jié)果的正確性。
[0032]所述校正方法不再需要校正信號,因此測向機不再需要校正信號產(chǎn)生模塊、校正信號切換控制模塊、校正信號輸送電纜以及校正信號切換開關等,這使得測向機的便攜性進一步提高,同時也使測向機的處理能力更強,降低了測向機的復雜程度,也降低了生產(chǎn)成本。
【權(quán)利要求】
1.一種雙通道測向機,包括外殼,其特征在于:還包括位于外殼外的ANT天線,所述ANT天線通過兩路射頻模塊分別與處理板和兩路A/D模塊連接;兩路A/D模塊與處理板的輸入端連接,網(wǎng)絡接口鑲嵌在外殼上,網(wǎng)絡接口通過網(wǎng)卡模塊與處理板進行電連接;直流電源與處理板電連接,用于為處理板及其他需要供電的模塊提供電源;天線控制模塊,位于外殼夕卜,用于接收處理板輸出的控制信息;定位模塊,與處理板電連接,用于實現(xiàn)定位該測向機的位置;定位模塊天線,位于外殼外,采集的信號傳輸給定位模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙通道測向機,其特征在于:所述定位模塊為北斗定位模塊或GPS定位模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙通道測向機,其特征在于:所述處理板的處理器使用FPGA和 DSP。
【文檔編號】G01S3/14GK204009061SQ201420378131
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月9日
【發(fā)明者】郭方, 康昆 申請人:成都中安頻譜科技有限公司