本實用新型涉及射頻頻譜的檢測及QAM調(diào)制信道檢測，尤其涉及一種基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：：傳統(tǒng)的有線數(shù)字電視傳輸指標的檢測設備，結(jié)構(gòu)復雜，成本高昂，并且不具備頻譜檢測功能，對于由于網(wǎng)絡原因引起頻譜變化無法反映，不能提供網(wǎng)絡維護的有效支撐。另外由于成本問題導致網(wǎng)絡指標的檢測節(jié)點只能放在重要的機房，對于數(shù)量龐大的接入網(wǎng)的指標，則無從反應。近年來由于用頻設備數(shù)量的大大增加，無線的頻譜資源就變得相當?shù)木o張，雖然國家有嚴格的無線電頻譜管理的規(guī)定，但在實際過程中總會出現(xiàn)違規(guī)使用的問題，傳統(tǒng)的流動檢測設備由于數(shù)量，時間等原因問題，無法及時的發(fā)現(xiàn)。技術(shù)實現(xiàn)要素：本實用新型為了解決上述技術(shù)問題，提供了一種基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，可以檢測節(jié)點下沉到分配網(wǎng)部分，可以用于有線數(shù)字電視射頻網(wǎng)絡的射頻指標檢測，及1G以下頻段無線頻譜的檢測。本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，包括射頻捕捉處理設備和云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺；射頻捕捉處理設備包括捕捉模塊、解調(diào)模塊、采集模塊、存儲模塊、主控模塊和測量模塊；捕捉模塊與解調(diào)模塊和測量模塊相連，解調(diào)模塊通過采集模塊與存儲模塊相連，存儲模塊、采集模塊、解調(diào)模塊和測量模塊均與主控模塊交互連接，主控模塊通過網(wǎng)絡與云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺交互連接。所述的主控模塊包括網(wǎng)絡通信模塊，所述的網(wǎng)絡通信模塊與云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺交互連接。所述的解調(diào)模塊，用于將捕捉模塊輸入的射頻信號解調(diào)成視音頻信號，支持地面模擬電視和調(diào)頻廣播兩種信號類型；采集模塊，用于將解調(diào)模塊解調(diào)后的視音頻信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，按指定的方式進行壓縮編碼；測量模塊，用于負責信號頻譜掃描；存儲模塊，用于將各類測量數(shù)據(jù)層進行存儲；主控模塊，用于接收和返回云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺的指令，并根據(jù)指令要求，控制各模塊完成相應操作。所述的主控模塊還包括通信接口、監(jiān)控模塊和告警服務模塊。所述的云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺包括權(quán)限管理模塊、合法頻率的設置模塊、非法頻率廣播的告警模塊、非法廣播的位置提示模塊、無線模擬電視指標測試模塊、頻譜觀測模塊和日志備查模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果：本實用新型提供的基于快速射頻捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，整個監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)無線頻譜的檢測，非法調(diào)頻廣播檢測，無線頻譜的普查，有線網(wǎng)絡傳輸指標的檢測，故障告警等，還可以檢測節(jié)點下沉到分配網(wǎng)部分，對于網(wǎng)絡出現(xiàn)的各種問題可以及時反饋到云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺。附圖說明圖1為本實用新型提供的基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實用新型提供的基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)中的射頻捕捉處理設備結(jié)構(gòu)框圖；圖3為本實用新型提供的基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)應用的示意圖；圖4-1為本實用新型提供的基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)在有線電視網(wǎng)絡中的應用場景；圖4-2為本實用新型提供的基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)在無線廣播電視網(wǎng)絡中的應用場景。具體實施方式下面結(jié)合具體的實施例對本實用新型做進一步的詳細說明，所述是對本實用新型的解釋而不是限定。參見圖1至圖4，一種基于射頻快速捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，包括射頻捕捉處理設備和云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺；射頻捕捉處理設備包括捕捉模塊、解調(diào)模塊、采集模塊、存儲模塊、主控模塊和測量模塊；捕捉模塊與解調(diào)模塊和測量模塊相連，解調(diào)模塊通過采集模塊與存儲模塊相連，存儲模塊、采集模塊、解調(diào)模塊和測量模塊均與主控模塊交互連接，主控模塊通過網(wǎng)絡與云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺交互連接。所述的解調(diào)模塊，用于將捕捉模塊輸入的射頻信號解調(diào)成視音頻信號，支持地面模擬電視和調(diào)頻廣播兩種信號類型；采集模塊，用于將解調(diào)模塊解調(diào)后的視音頻信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，按指定的方式進行壓縮編碼；測量模塊，用于負責信號頻譜掃描；存儲模塊，用于將各類測量數(shù)據(jù)層進行存儲，能夠進行本地存儲或通過網(wǎng)絡回傳，保存的期限有人工指定；主控模塊，用于負責接收和返回云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺的指令，并根據(jù)指令要求，控制各模塊完成相應操作。進一步地，所述的主控模塊還包括通信接口、監(jiān)控模塊和告警服務模塊。其中，所述的云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺包括權(quán)限管理模塊、合法頻率的設置模塊、非法頻率廣播的告警模塊、非法廣播的位置提示模塊、無線模擬電視指標測試模塊、頻譜觀測模塊和日志備查模塊。具體的，所述的主控模塊包括網(wǎng)絡通信模塊，所述的網(wǎng)絡通信模塊與云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺交互連接。具體的，無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)由射頻捕捉處理設備和云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺兩部分組成，該系統(tǒng)適用于對有線電視同軸網(wǎng)絡固定節(jié)點(前端機房、接入節(jié)點)的射頻指標監(jiān)測，可進行44MHz～1000MHz全頻段的頻譜監(jiān)測，檢測的指標：頻段射頻頻譜及場強，MER，BER等信道質(zhì)量。同時監(jiān)測固定頻點的輸出電平、MER、BER、CNR等射頻指標。無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)在有線電視網(wǎng)絡中的應用場景如圖4-1、4-2所示。射頻捕捉，其特點是全頻段頻譜監(jiān)測、星座圖監(jiān)測等。具體處理流程是：捕捉模塊負責射頻信號的捕捉和傳送，具體由捕捉模塊捕捉到射頻信號，再通過解調(diào)模塊進行解調(diào)，然后經(jīng)由I2C總線將捕捉的信息傳送給主控模塊進行數(shù)據(jù)處理，網(wǎng)絡通信模塊將處理的信號傳輸給云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺的數(shù)據(jù)庫，進行數(shù)據(jù)分析和處理，本實用新型提供的系統(tǒng)針對不同的信號進行監(jiān)控，提供告警服務。云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺特點：全頻段頻譜監(jiān)測、星座圖監(jiān)測、設備地圖信息、頻點配置、設置告警閥值，設備管理和配置、實時監(jiān)測等。進一步地，所述的網(wǎng)絡通信模塊與云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺通過通訊接口交互連接：通訊接口的定義：1、指令描述1.1指令格式所有命令均遵循table1所示格式：Table11.2指令系統(tǒng)工作方式描述每條指令實現(xiàn)流程均包含兩個部分，主端發(fā)送控制命令以及從端返回一個回應命令。1.3指令字段描述指令頭：指令頭長度1字節(jié)，數(shù)值固定為0x47指令類型：指令類型為8位長度，其中低7位為命令類別，最高一位代表此指令是否為應答。命令類別命令功能描述0x00設備狀態(tài)查詢命令0x01頻譜讀取命令0x02頻點星座圖讀取命令0x03單頻點調(diào)制信息讀取命令0x04帶內(nèi)多頻點信道信息掃描指令0x05信號異常報警設置指令0x06～0x0E保留命令0x0F設備周期性操作停止命令0x10設備升級命令0x11～0x7F未使用，保留2、指令詳解2.10x00-設備狀態(tài)返回命令本指令用于返回設備節(jié)點的軟硬件版本號以及設備序列號。2.20x01-頻譜讀取命令本指令用于以指定格式參數(shù)讀取指定頻率段內(nèi)的頻譜數(shù)據(jù)。控制指令數(shù)據(jù)參數(shù)指定所讀取頻譜的起始頻率、截止頻率。2.30x02-頻點星座圖讀取命令本指令用于讀取指定信號頻點的星座圖數(shù)據(jù)。星座圖為連續(xù)刷新方式。2.40x03-單頻點調(diào)制信息讀取命令本指令用于讀取指定信號頻點的信道調(diào)制信息。2.50x04-帶內(nèi)多頻點信道信息掃描指令設備節(jié)點接收到命令后，對指定的系列頻點進行信道掃描，獲取相關(guān)Level、SNR、BER等信號質(zhì)量表征值。2.60x05-信號異常報警設置指令本指令設備節(jié)點控制幀Data區(qū)由若干個異常報警條件設置單元(ACSU–alertconditionsettingunit)組成。設備節(jié)點收到異常報警指令后，向遠程主控監(jiān)測軟件發(fā)送一個應答回應幀。2.70x06～0x1E-保留命令預留未來使用TBD云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺：1.權(quán)限管理模塊：平臺可對不同區(qū)域、不同管理權(quán)限的不同進行分權(quán)分域進行管理；為用戶分配權(quán)限，數(shù)據(jù)訪問權(quán)限和訪問優(yōu)先級別；用戶可根據(jù)角色不同，可獲取與自身相關(guān)的業(yè)務纖細，開展相關(guān)監(jiān)測業(yè)務；可記錄、查詢用戶訪問日志。2.合法頻率的設置模塊：平臺可根據(jù)使用地方的不同，設置當?shù)氐暮戏l率及范圍。3.非法頻率廣播的告警模塊：有電視頻段監(jiān)測和調(diào)頻頻譜監(jiān)測等，可對調(diào)頻廣播及地面模擬電視頻段進行掃描，可將掃描結(jié)果與預設的合法頻率進行同比，發(fā)現(xiàn)新增頻率，對于異常頻譜可自動產(chǎn)生報警。4.非法廣播的位置提示模塊：平臺可對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，自動產(chǎn)生相關(guān)監(jiān)測報表，使用地理位置信息技術(shù)(GPS)，在地圖上直觀展示個監(jiān)測點的位置,依據(jù)監(jiān)測點收到的頻譜能量大小及方位判斷其產(chǎn)生的大致位置。5.無線模擬電視指標測試模塊：平臺能夠測量地面模擬電視和調(diào)頻廣播的關(guān)鍵技術(shù)指標，對異常指標可自定產(chǎn)生報警。如：地面模擬電視的圖像載波電平、伴音載波電平、A/V比、載噪比、頻偏；調(diào)頻廣播的載波電平、調(diào)制度等。6.頻譜觀測模塊：平臺可通過圖形化界面顯示監(jiān)測點觀測到頻點的頻譜圖像。7.日志備查模塊：該平臺可產(chǎn)生報警日志，用戶操作日志等，以備查詢。云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺監(jiān)測內(nèi)容：1.頻譜圖：實時采集頻譜數(shù)據(jù)：可根據(jù)輸入的起始、終止頻率及步長數(shù)據(jù)實時采集射頻捕捉處理設備的頻譜圖；多次采集除了展現(xiàn)最新的頻譜圖，同時包括最近15秒的平均值曲線，最近15秒各頻點最大值曲線；單次接口只返回最新的頻譜圖；曲線可局部放大方便讀取詳細指標數(shù)值：2.星座圖：實時采集各頻譜的星座圖：包括信號強度、信噪比、誤碼率、MER等指標；3.頻點信息：展現(xiàn)設備頻點列表：展現(xiàn)最新一次采集到的“電平、信噪比、MER、誤碼率”數(shù)據(jù)；4.地圖定位：根據(jù)配置的經(jīng)緯度，在地圖上展現(xiàn)射頻捕捉處理設備所在位置。5.告警管理：告警處理功能：對未自動恢復的告警，人工處理后，輸入處理信息并置為恢復狀態(tài)，清除告警信息。同時，該系統(tǒng)可以用于有線數(shù)字電視射頻網(wǎng)絡的射頻指標檢測，及1G以下頻段無線頻譜的檢測，該系統(tǒng)是一個集信號捕捉、處理、傳輸、存儲和處理為一體的監(jiān)測系統(tǒng)。本實用新型提供的基于快速射頻捕捉技術(shù)的無線頻譜及信道質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，整個監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)無線頻譜的檢測，非法調(diào)頻廣播檢測，無線頻譜的普查，有線網(wǎng)絡傳輸指標的檢測，故障告警等，還可以檢測節(jié)點下沉到分配網(wǎng)部分，對于網(wǎng)絡出現(xiàn)的各種問題可以及時反饋到云端數(shù)據(jù)存儲分析平臺。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。當前第1頁1 2 3 當前第1頁1 2 3