專利名稱：實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電路結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及信號識別處理電路結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著無線通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展，當今市場上存在多種制式手機。如何在復(fù)雜的空間電磁環(huán)境當中準確地識別每一種制式的手機信號，成為該領(lǐng)域越來越重要的關(guān)鍵技術(shù)問題?，F(xiàn)有的手機信號識別方法主要有兩種，一種是利用多種測試儀器搭建信號識別系統(tǒng)，這種方式可以實現(xiàn)對手機信號的準確識別和分析，缺點是該方法的識別實時性比較差，容易漏掉信號。另一種方法是針對某一信號采用專門的識別電路，這種方式可以準確快速地識別某一種信號，缺點是一個專用的識別電路只能對相應(yīng)的一種信號進行識別，而無法識別多種手機信號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種能夠?qū)Ω鞣N制式的手機信號進行識別，實時性較好，準確率較高，且結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，應(yīng)用范圍較為廣泛的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)具有如下構(gòu)成其包括接收天線、前置放大器、變頻模塊、可變增益模塊、模數(shù)變換模塊、現(xiàn)場可編程門陣列模塊、數(shù)字信號處理模塊、指令集微處理器模塊、接口模塊和帶通濾波器矩陣。其中，接收天線用以接收空間中所有制式的手機信號；前置放大器放大所述的接收天線接收到的手機信號；變`頻模塊根據(jù)所述的前置放大器放大的手機信號得到中頻信號；可變增益模塊用以改變所述的中頻信號的增益；模數(shù)變換模塊將所述的可變增益模塊輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；現(xiàn)場可編程門陣列模塊用以對所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字信號進行數(shù)字下變頻、數(shù)字濾波、快速傅里葉變換和求模處理，并輸出處理后得到的數(shù)據(jù)；數(shù)字信號處理模塊用以對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出的數(shù)據(jù)進行解調(diào)、解碼處理，獲得手機信號制式信息，并向所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出處理后獲得的數(shù)據(jù)；指令集微處理器模塊用以對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊和數(shù)字信號處理模塊輸出的數(shù)據(jù)進行分析，并控制所述的變頻模塊和可變增益模塊；接口模塊連接于所述的指令集微處理器模塊；帶通濾波器矩陣連接于所述的變頻模塊和所述的可變增益模塊之間，還連接所述的指令集微處理器模塊，用以根據(jù)所述的指令集微處理器模塊輸出的控制信號，對所述的變頻模塊輸出的中頻信號進行濾波，濾除無用信號后輸出至所述的可變增益模塊。該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的帶通濾波器矩陣包括多路帶通濾波器通路，所述的各路帶通濾波器通路用以對不同制式及不同帶寬的手機信號分別進行相應(yīng)的濾波處理。
該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的各路帶通濾波器通路均包括一個帶通濾波器，各帶通濾波器均分別通過帶通濾波通道前選擇單元連接所述的變頻模塊，且通過帶通濾波通道后選擇單元連接所述的可變增益模塊，所述的指令集微處理器模塊通過向所述的帶通濾波通道前選擇單元和帶通濾波通道后選擇單元輸出選擇控制信號，控制所述的帶通濾波器通路的選擇。該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的電路結(jié)構(gòu)還包括連接于所述的指令集微處理器模塊和所述的變頻模塊之間的本振模塊，用以根據(jù)所述的指令集微處理器模塊發(fā)出的本振輸出頻率控制信號，產(chǎn)生本振信號，并向所述的變頻模塊輸出本振頻率。該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的變頻模塊為混頻器，用以將經(jīng)過所述的前置放大器放大的手機信號與所述的本振信號進行混頻，得到所述的中頻信號。該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊對所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字信號進行數(shù)字下變頻、數(shù)字濾波、快速傅里葉變換和求模處理，獲得手機信號的幅度和相位信息，并將帶寬和相位信息分別發(fā)送至所述的數(shù)字信號處理模塊和指令集微處理器模塊。該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的指令集微處理器模塊對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出的數(shù)據(jù)進行計算，獲得手機信號的頻率和幅度信息，并將所述的頻率和幅度信息發(fā)送至所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊和數(shù)字信號處理模塊。該實現(xiàn)多制式 手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的數(shù)字信號處理模塊根據(jù)所述的手機信號的幅度、相位、頻率和幅度信息對手機信號進行解碼解調(diào)得到信號制式信息對所述的手機信號進行識別處理。該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的對手機信號進行識別的最小信號識別功率為一 lOOdBm。該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)中，所述的指令集微處理器模塊根據(jù)所述的手機信號的幅度、相位、頻率和幅度信息及所述的手機信號的識別結(jié)果進行動態(tài)噪聲基底跟蹤，并通過所述的接口模塊輸出噪聲基底的長期變換趨勢量化信息。采用了該發(fā)明的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，由于其包括連接于變頻模塊和可變增益模塊之間的帶通濾波器矩陣，使該帶通濾波器矩陣能夠根據(jù)指令集微處理器模塊輸出的控制信號，對不同通道及不同制式手機信號的帶通濾波通道進行選擇切換，實現(xiàn)同時對多種制式手機信號的檢測識別，且相較于現(xiàn)有技術(shù)，采用本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)進行手機信號識別的實時性更好，準確率較高，且本發(fā)明的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，應(yīng)用范圍也較為廣泛。


圖1為本發(fā)明的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細說明。
請參閱圖1所示，為本發(fā)明的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)的示意圖。在一種實施方式中，該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)包括接收天線、前置放大器、變頻模塊、可變增益模塊、模數(shù)變換模塊、現(xiàn)場可編程門陣列模塊、數(shù)字信號處理模塊、指令集微處理器模塊、接口模塊和帶通濾波器矩陣。其中，接收天線用以接收空間中所有制式的手機信號；前置放大器放大所述的接收天線接收到的手機信號；變頻模塊根據(jù)所述的前置放大器放大的手機信號得到中頻信號；可變增益模塊用以改變所述的中頻信號的增益；模數(shù)變換模塊將所述的可變增益模塊輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；現(xiàn)場可編程門陣列模塊用以對所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字信號進行數(shù)字下變頻、數(shù)字濾波、快速傅里葉變換和求模處理，并輸出處理后得到的數(shù)據(jù)；數(shù)字信號處理模塊用以對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出的數(shù)據(jù)進行解調(diào)、解碼處理，獲得手機信號制式信息，并向所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出處理后獲得的數(shù)據(jù)；指令集微處理器模塊用以對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊和數(shù)字信號處理模塊輸出的數(shù)據(jù)進行分析，并控制所述的變頻模塊和可變增益模塊；接口模塊連接于所述的指令集微處理器模塊；帶通濾波器矩陣連接于所述的變頻模塊和所述的可變增益模塊之間，帶通濾波器矩陣還連接所述的指令集微處理器模塊，用以根據(jù)所述的指令集微處理器模塊輸出的控制信號，對所述的變頻模塊輸出的中頻信號進行濾波，濾除無用信號后輸出至所述的可變增益模塊。在一種較優(yōu)選的實施方式中，所述的帶通濾波器矩陣包括多路帶通濾波器通路，所述的各路帶通濾波器通路用以對不同制式及不同帶寬的手機信號分別進行相應(yīng)的濾波處理。每路帶通濾波器通路均包括一個帶通濾波器，各帶通濾波器均分別通過帶通濾波通道前選擇單元連接所述的變頻模塊，且通過帶通濾波通道后選擇單元連接所述的可變增益模塊，所述的指令集微處理器模塊通過向所述的帶通濾波通道前選擇單元和帶通濾波通道后選擇單元輸出選擇控 制信號，控制所述的帶通濾波器通路的選擇。在進一步優(yōu)選的實施方式中，所述的電路結(jié)構(gòu)還包括連接于所述的指令集微處理器模塊和所述的變頻模塊之間的本振模塊，用以根據(jù)所述的指令集微處理器模塊發(fā)出的本振輸出頻率控制信號，產(chǎn)生本振信號，并向所述的變頻模塊輸出本振頻率。所述的變頻模塊為混頻器，用以將經(jīng)過所述的前置放大器放大的手機信號與所述的本振信號進行混頻，得到所述的中頻信號。在更進一步優(yōu)選的實施方式中，所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊對所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字信號進行數(shù)字下變頻、數(shù)字濾波、快速傅里葉變換和求模處理，獲得手機信號的幅度和相位信息，并將帶寬和相位信息分別發(fā)送至所述的數(shù)字信號處理模塊和指令集微處理器模塊。所述的指令集微處理器模塊對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出的數(shù)據(jù)進行計算，獲得手機信號的頻率和幅度信息，并將所述的頻率和幅度信息發(fā)送至所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊和數(shù)字信號處理模塊。所述的數(shù)字信號處理模塊根據(jù)所述的手機信號的幅度、相位、頻率和幅度信息對手機信號進行解碼解調(diào)得到信號制式信息對所述的手機信號進行識別處理。所述的對手機信號進行識別的最小信號識別功率為一 lOOdBm。在更優(yōu)選的實施方式中，所述的指令集微處理器模塊根據(jù)所述的手機信號的幅度、相位、頻率和幅度信息及所述的手機信號的識別結(jié)果進行動態(tài)噪聲基底跟蹤，并通過所述的接口模塊輸出噪聲基底的長期變換趨勢量化信息。在實際應(yīng)用中，本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)可以包括以下各部分1、接收天線，實現(xiàn)對空間當中所有手機信號的接收。2、前置放大器，具有低噪聲系數(shù)、寬帶的特點，可以提高整個通道的信號靈敏度。3、變頻模塊，將經(jīng)過放大的空間信號與本振信號進行混頻，得到中頻信號。4、本振模塊，由ARM模塊發(fā)出的本振輸出頻率控制信號控制，產(chǎn)生本振信號，輸出本振頻率。5、帶通濾波器矩陣，對混頻模塊得到的中頻信號進行濾波，濾除無用信號，保留有用信號6、可變增益模塊，改變中頻信號的增益，保證數(shù)字變換模塊工作在最佳狀態(tài)7、模數(shù)變換模塊，模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后發(fā)送給FPGA模塊。8、FPGA模塊，F(xiàn)PGA模塊對來自模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊的數(shù)字信號進行處理，包括數(shù)字下變頻、數(shù)字濾波、快速傅里葉變換等，將處理得到的數(shù)據(jù)，再傳輸給ARM或者DSP。9、DSP模塊，DSP模塊對來自FPGA模塊的數(shù)據(jù)進行數(shù)字信號處理，進行解調(diào)、解碼等操作，可以將結(jié)果回傳給FPGA模塊，也可以傳輸給ARM模塊。10、ARM模塊，對整個電路進行控制，并對FPGA和DSP模塊得到的數(shù)據(jù)進行分析。

11、接口模塊，通過接口模塊可以將ARM分析得到的數(shù)據(jù)輸出，也可以將FPGA模塊或者DSP模塊得到的原始數(shù)據(jù)輸出。該電路結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于1、整個電路高信號靈敏度；2、帶通濾波器矩陣實現(xiàn)對不同制式不同帶寬手機信號的專門濾波，提高了整個電路的性能；3、可控增益模塊實現(xiàn)對中頻信號的增益動態(tài)控制；4、可以快速實時的得到手機信號的頻率，帶寬，幅度等信息，如有需要可以進一步進行解調(diào)解碼，從而實現(xiàn)信號識別；5、獨有的動態(tài)噪聲基底跟蹤功能，實現(xiàn)噪聲基底的長期變換趨勢的量化顯示。采用了該發(fā)明的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，由于其包括連接于變頻模塊和可變增益模塊之間的帶通濾波器矩陣，使該帶通濾波器矩陣能夠根據(jù)指令集微處理器模塊輸出的控制信號，對不同通道及不同制式手機信號的帶通濾波通道進行選擇切換，實現(xiàn)同時對多種制式手機信號的檢測識別，且相較于現(xiàn)有技術(shù)，采用本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)進行手機信號識別的實時性更好，準確率較高，且本發(fā)明的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，應(yīng)用范圍也較為廣泛。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，包括接收天線，用以接收空間中所有制式的手機信號；前置放大器，放大所述的接收天線接收到的手機信號；變頻模塊，根據(jù)所述的前置放大器放大的手機信號得到中頻信號；可變增益模塊，用以改變所述的中頻信號的增益；模數(shù)變換模塊，將所述的可變增益模塊輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；現(xiàn)場可編程門陣列模塊，用以對所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字信號進行數(shù)字下變頻、數(shù)字濾波、快速傅里葉變換和求模處理，并輸出處理后得到的數(shù)據(jù)；數(shù)字信號處理模塊，用以對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出的數(shù)據(jù)進行解調(diào)、解碼處理，獲得手機信號制式信息，并向所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出處理后獲得的數(shù)據(jù)；指令集微處理器模塊，用以對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊和數(shù)字信號處理模塊輸出的數(shù)據(jù)進行分析，并控制所述的變頻模塊和可變增益模塊；接口模塊，連接于所述的指令集微處理器模塊；其特征在于，所述的電路結(jié)構(gòu)還包括帶通濾波器矩陣，連接于所述的變頻模塊和所述的可變增益模塊之間，還連接所述的指令集微處理器模塊，用以根據(jù)所述的指令集微處理器模塊輸出的控制信號，對所述的變頻模塊輸出的中頻信號進行濾波，濾除無用信號后輸出至所述的可變增益模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的帶通濾波器矩陣包括多路帶通濾波器通路，所述的各路帶通濾波器通路用以對不同制式及不同帶寬的手機信號分別進行相應(yīng)的濾波處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的各路帶通濾波器通路均包括一個帶通濾波器，各帶通濾波器均分別通過帶通濾波通道前選擇單元連接所述的變頻模塊，且通過帶通濾波通道后選擇單元連接所述的可變增益模塊，所述的指令集微處理器模塊通過向所述的帶通濾波通道前選擇單元和帶通濾波通道后選擇單元輸出選擇控制信號，控制所述的帶通濾波器通路的選擇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的電路結(jié)構(gòu)還包括本振模塊，連接于所述的指令集微處理器模塊和所述的變頻模塊之間，用以根據(jù)所述的指令集微處理器模塊發(fā)出的本振輸出頻率控制信號，產(chǎn)生本振信號，并向所述的變頻模塊輸出本振頻率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的變頻模塊為混頻器，用以將經(jīng)過所述的前置放大器放大的手機信號與所述的本振信號進行混頻，得到所述的中頻信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊對所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)字信號進行數(shù)字下變頻、數(shù)字濾波、快速傅里葉變換和求模處理，獲得手機信號的幅度和相位信息，并將帶寬和相位信息分別發(fā)送至所述的數(shù)字信號處理模塊和指令集微處理器模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的指令集微處理器模塊對所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊輸出的數(shù)據(jù)進行計算，獲得手機信號的頻率和幅度信息，并將所述的頻率和幅度信息發(fā)送至所述的現(xiàn)場可編程門陣列模塊和數(shù)字信號處理模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的數(shù)字信號處理模塊根據(jù)所述的手機信號的幅度、相位、頻率和幅度信息對手機信號進行解碼解調(diào)得到信號制式信息對所述的手機信號進行識別處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的對手機信號進行識別的最小信號識別功率為一 lOOdBm。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的指令集微處理器模塊根據(jù)所述的手機信號的幅度、相位、頻率和幅度信息及所述的手機信號的識別結(jié)果進行動態(tài)噪聲基底跟蹤，并通過所述的接口模塊輸出噪聲基底的長期變換趨勢量化信息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)，屬于電路結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。該實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)包括連接于變頻模塊和可變增益模塊之間的帶通濾波器矩陣，使該帶通濾波器矩陣能夠根據(jù)指令集微處理器模塊輸出的控制信號，對不同通道及不同制式手機信號的帶通濾波通道進行選擇切換，實現(xiàn)同時對多種制式手機信號的檢測識別，且相較于現(xiàn)有技術(shù)，采用本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)進行手機信號識別的實時性更好，準確率較高，且本發(fā)明的實現(xiàn)多制式手機信號識別功能的電路結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，應(yīng)用范圍也較為廣泛。
文檔編號H04M1/24GK103051759SQ20131003001
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者白皓 申請人:上海創(chuàng)遠儀器技術(shù)股份有限公司