電磁頻譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件

1.  運(yùn)行平臺(tái)

1.1.  軟件環(huán)境

中心控制客戶端： Windows XP/7

固定站服務(wù)端： Windows XP/7

應(yīng)用程序服務(wù)器： Windows XP/7

數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器： Windows Server 2003/2008

數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)： Oracle 8i/9i/10g/11g（Windows 7 不支持 Oracle 8i）

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境： 基于 Internet TCP/IP 協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

運(yùn)行時(shí)環(huán)境： VC 2010 SP1 Redistribute

其它環(huán)境要求： Matlab 2010b Runtime

1.2.  硬件環(huán)境

數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器： 不低于 In Q6600,2GB RAM, 250GB SATA

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)： P43.0G，1GB RAM，160GB HD 以上

1.3.  開發(fā)工具

Microsoft Visual Studio 2010

Sybase PowerBuilder 8.5

Quest TOAD

電磁頻譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件

2.  基本構(gòu)成

    1、電磁頻譜信號(hào)比對(duì)分析系統(tǒng)基于 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)，軟件架構(gòu)上采用 C/S 結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)由多個(gè)子功能模塊組成，其中設(shè)備服務(wù)模塊、系統(tǒng) 管理模塊、中心控制模塊為zui主要的三類模塊。

    2、設(shè)備服務(wù)模塊完成對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行直接的控制。 該模塊工作于電磁環(huán)境信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)體

系結(jié)構(gòu)的zui底層， 對(duì)不同型號(hào)或不同廠家的底層硬件設(shè)備進(jìn)行了抽象， 并通過(guò)預(yù)先確定的操

作控制協(xié)議，接收并分析中心控制模塊的指令，對(duì)硬件進(jìn)行控制，再將結(jié)果發(fā)送至中心控制模塊。

系統(tǒng)管理模塊以集中的方式對(duì)本地監(jiān)測(cè)網(wǎng)內(nèi)的監(jiān)測(cè)站信息進(jìn)行管理和維護(hù)。

    3、中心控制模塊是整個(gè)電磁頻譜信號(hào)比對(duì)分析系統(tǒng)中zui核心、 zui重要的模塊。 它直接與用

戶進(jìn)行交互，可以方便直觀地接受用戶的操作命令，進(jìn)行分析后發(fā)送給遠(yuǎn)端服務(wù)模塊，接收

遠(yuǎn)端服務(wù)模塊的執(zhí)行結(jié)果，并向用戶顯示，完成對(duì)無(wú)線電信號(hào)的測(cè)量、分析。

2.1.  設(shè)備服務(wù)模塊

    設(shè)備服務(wù)模塊直接與硬件設(shè)備交互， 其工作正常與否直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性

能。該模塊具備很高的靈活性，能夠適應(yīng)底層硬件的多樣性，與其它廠商的無(wú)線電監(jiān)測(cè)設(shè)備

實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成。

設(shè)備服務(wù)模塊完成的主要功能有：

1、直接控制信號(hào)分析儀（接收機(jī)） 、天饋系統(tǒng)等監(jiān)測(cè)設(shè)備；

2、接收中心控制模塊（客戶端）的控制命令，執(zhí)行各種監(jiān)測(cè)操作；

3、將監(jiān)測(cè)結(jié)果發(fā)送給中心控制模塊；

4、記錄操作日志，以便生成系統(tǒng)使用記錄；

2.2.  系統(tǒng)管理模塊

    本模塊是整個(gè)系統(tǒng)的核心模塊之一。 它負(fù)擔(dān)著中心控制模塊與遠(yuǎn)程服務(wù)模塊。所有監(jiān)測(cè)站的基礎(chǔ)信息管理及用戶信息管理等均功能需要該模塊實(shí)現(xiàn)。
系統(tǒng)管理模塊界面如下：

3.  功能簡(jiǎn)介

3.1.  實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

3.1.1.  固定頻率測(cè)量

   實(shí)現(xiàn)固定頻率的測(cè)量任務(wù)。返回的測(cè)量結(jié)果由設(shè)備所支持的功能決定。在設(shè)備不支持

FFT 頻譜測(cè)量時(shí)，可以用“固定頻率測(cè)量”模塊對(duì)固定的頻率進(jìn)行測(cè)量。

3.1.2.  中頻頻譜分析

   實(shí)現(xiàn)信號(hào)在頻域的分析測(cè)量。具備豐富的 Maker 功能，實(shí)現(xiàn)峰值、中心值的 Marker 標(biāo)

注，Marker 個(gè)數(shù)可以達(dá)到四個(gè)。

   多種復(fù)雜結(jié)果顯示工具的使用， 有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)猝發(fā)信號(hào)的捕獲。 三維頻譜立體顯示界面

能顯示出近期信號(hào)的出現(xiàn)情況，進(jìn)而觀察出重復(fù)突發(fā)信號(hào)、跳頻信號(hào)等。瀑布圖可以同時(shí)顯

示上千次的頻譜， 并能長(zhǎng)時(shí)間對(duì)信號(hào)頻率情況進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)。 累積的歷史頻譜圖顯示出

頻率的強(qiáng)度變化及頻段內(nèi)頻率的出現(xiàn)情況，進(jìn)而可以得出頻段內(nèi)信號(hào)的變化情況。

3.1.3.  離散信道掃描

   離散掃描功能實(shí)現(xiàn)對(duì)離散的頻點(diǎn)（即頻率表）實(shí)時(shí)進(jìn)行掃描監(jiān)測(cè)，從而測(cè)量發(fā)射信號(hào)的

電平、場(chǎng)強(qiáng)及時(shí)間占用度。測(cè)量頻率可與樣本庫(kù)信息或臺(tái)站數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)。對(duì)于異常的信號(hào)，

可以根據(jù)需要轉(zhuǎn)入 ITU 測(cè)量等功能。

3.1.4.  頻段快速掃描

頻段掃描功能完成對(duì)一個(gè)頻段或多個(gè)頻段按一定的步進(jìn)間隔進(jìn)行掃描， 實(shí)時(shí)測(cè)量各信號(hào)

電平、 場(chǎng)強(qiáng)及時(shí)間占有度。

3.1.5. 數(shù)字熒光

    數(shù)字熒光技術(shù)(DPX)是近年來(lái)應(yīng)用于實(shí)時(shí)頻譜分析中的一項(xiàng)創(chuàng)新性技術(shù)。傳統(tǒng)頻譜分析

技術(shù)，只能顯示瞬時(shí)頻譜信息，缺乏對(duì)一段時(shí)間內(nèi)信號(hào)變化的統(tǒng)計(jì)分析。

3.2.  比對(duì)分析

3.2.1.  中頻比對(duì)分析

    中頻比對(duì)功能實(shí)現(xiàn)在前期中頻分析數(shù)據(jù)存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)資料的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)時(shí)比對(duì)當(dāng)前信號(hào)中頻譜、中頻測(cè)量結(jié)果與樣本數(shù)據(jù)的比對(duì)，發(fā)現(xiàn)無(wú)線電信號(hào)是否存在異常。

3.2.2.  頻段比對(duì)掃描

  頻段比對(duì)掃描分為兩種：一種是使用系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測(cè)產(chǎn)生的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，另一種是通過(guò)設(shè)置比對(duì)門限進(jìn)行比對(duì)。

3.3.  自動(dòng)監(jiān)測(cè)

    自動(dòng)任務(wù)可以使電磁環(huán)境信號(hào)監(jiān)測(cè)站無(wú)人值守， 在規(guī)定的時(shí)間里執(zhí)行的任務(wù)。 的任務(wù)可以是中頻比對(duì)分析、頻段比對(duì)掃描、固定頻率測(cè)量、頻段快速掃描、中頻頻譜分析及離散頻道掃描等。

3.4.  電子地圖

    地理信息系統(tǒng)是頻譜監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的有益補(bǔ)充。 配備地理信息系統(tǒng)， 操作員可在地圖上查看前端設(shè)備所處的位置，便于對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行輔助分析。

3.5.  其它功能

3.5.1.  系統(tǒng)管理

包含以下內(nèi)容：

1、用戶管理：用戶信息管理、用戶登錄驗(yàn)證。

2、互調(diào)干擾計(jì)算： 針對(duì)給定的頻率表進(jìn)行互調(diào)干擾計(jì)算、 針對(duì)實(shí)際掃描到的信號(hào)進(jìn)行互調(diào)干擾計(jì)算。

3、頻率劃分標(biāo)準(zhǔn)： 查詢模塊結(jié)合的無(wú)線電頻率劃分規(guī)定， 實(shí)現(xiàn)了某一頻率的查詢由紙張式查詢向軟件式查詢的轉(zhuǎn)變。方便、快捷、實(shí)用。

4、系統(tǒng)日志管理：對(duì)系統(tǒng)管理程序運(yùn)行日志、中心控制程序運(yùn)行日志、設(shè)備服務(wù)程序運(yùn)行日志進(jìn)行管理。

5、系統(tǒng)設(shè)置：用于配置系統(tǒng)中相對(duì)穩(wěn)定，基本不會(huì)發(fā)生變化的基礎(chǔ)信息。如行政區(qū)劃代碼表（GB/T 2260 2007） 、地理信息配置、流行監(jiān)測(cè)設(shè)備的硬件參數(shù)配置信息等。

6、數(shù)據(jù)庫(kù)管理： 包含了合法不明庫(kù)、 目標(biāo)電臺(tái)。 合法不明庫(kù)管理是管理數(shù)據(jù)庫(kù)中沒(méi)有，但可以使用的合法的頻率信息數(shù)據(jù)。 臺(tái)站數(shù)據(jù)管理即管理整個(gè)無(wú)線電監(jiān)測(cè)站的信息數(shù)據(jù)。

7、監(jiān)測(cè)站管理：監(jiān)測(cè)站信息管理、監(jiān)測(cè)站電源遙控、監(jiān)測(cè)站狀。

3.5.2. 監(jiān)測(cè)資料

電磁頻譜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

    系統(tǒng)將所有測(cè)量數(shù)據(jù) （信號(hào)頻譜數(shù)據(jù)、 信號(hào)錄音數(shù)據(jù)、 信號(hào)占用度數(shù)據(jù)、 信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等）存儲(chǔ)到監(jiān)測(cè)資料庫(kù)中，以進(jìn)行后期數(shù)據(jù)的回放及打印輸出。由于存儲(chǔ)的是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)過(guò)程中產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)，因此，后期可以以圖形、表格、文字等多種形式無(wú)損再現(xiàn)。 在軟件功能擴(kuò)展后，還可以利用以前的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析出新的參數(shù)信息。