频谱监视系统

产品介绍

频谱监视系统是基于高速信号采集、智能信号处理与识别以及网络传输与管理的新型频谱监测手段。实时频谱监视系统是集变频、信号采集、高速数据传输、调制方式识别、载波参数计算、数据存储、频谱回放、异常告警、干扰识别、远端监视、任务报表生成等功能为一体的新型多功能频谱监视系统。

Ø 产品组成：

该系统采用高速ADC和高性能FPGA作为实时信号采集与预处理传输平台，以高性能服务器及GPU作为信号分析与识别的实现平台，运用先进的信号处理与识别算法，采用网络管理和PCIe数据传输技术，保障系统的先进性、高性能、通用化易用性及易扩展性，实现卫通网全网频率资源的无缝自动监测和实时告警，提高频谱监控与信息通信质量。

该系统主要对射频链路和中频链路进行监视，硬件平台主要包含六部分：变频器、采集处理服务器、中央管理服务器、容灾备份服务器、磁盘阵列和频谱监视终端。

下变频器：主要完成C、Ku波段信号到70MHz中频的变频处理。

采集处理服务器：配置高速ADC采集传输板和GPU信号处理板，ADC采集传输板完成70MHz中频信号的高速AD采样功能以及PCIe传输功能，GPU信号处理板卡完成时域信号分析，FFT信号转换，特征参数提取等信号处理功能。采集处理服务器通过网络将分析处理后的频谱数据发送给监视终端和磁盘阵列。

中央管理服务器：用于用户管理、登录管理、转发器/电路信息管理、秘钥管理以及采集处理服务器管理等。

容灾备份服务器：容灾备份服务器与中央管理服务器进行双备份处理。

磁盘阵列：存储频谱数据和告警信息，对回放提供数据支持。

频谱监视终端：为用户提供操控平台，可向各采集处理服务器下发样本信息，控制命令，比对规则等，并实时监视各通道频谱信息。










Ø 技术特点：

•        利用高性能GPU作为信号处理分析平台，极大提高信号处理速度；

•        利用高速PCIe传输技术，极大降低大数据的传输时间；

•        可根据用户需求制定监视计划，满足不同使用需求；

•        利用网络管理技术实现集中管控，方便用户使用。

Ø 性能指标：

•        中频监测频率范围：50MHz~90MHz；

•        射频监测频率范围：3625MHz~4200MHz和5845MHz~6425MHz，10070MHz~12750MHz和12750MHz~18100MHz；

•        分析间隔：40MHz带宽小于0.1s；

•        FFT指标：2KHz分辨率，最精细可到10Hz（此时监测带宽变窄）；

•        报警参数：通道功率、载波参数(中心频率、带宽、载噪比、功率)；

•        插入损耗：小于3dB；

•        上、下行通道隔离度：>60dB；

•        功率测量精度：±1dB；

•        载波中心频率测量准确度：±1%OBW；

•        载波带宽测量准确度：±3%OBW；

•        C/N测量准确度：±1dB；

•        控制命令相应时间：<0.5S；

•        监视服务器软件指标：

瞬时干扰响应时间：<1 S；

数据统计功能响应时间：<1S；

数据查询功能响应时间：<1S；

数据存储时长：>7天；

•        监视终端软件指标：

同时打开客户端数量：≥10个；

单客户端可同时监视的通道数量：≥20个；

Ø 应用领域：

频谱监视系统是基于实时频谱采集、智能信号处理以及网络传输的新一代多载波智能监视系统。该系统能够实现地面站的365*24小时连续自动化智能监测，具备友好的人机界面使得操作与使用更加简便，算法分析精度高、运行稳定可靠，同时该系统具备较强的兼容性和扩展性，能够适用于各类型卫星通信站。