無線尋呼監測器的製作方法

2023-06-15 04:15:31

專利名稱：無線尋呼監測器的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於無線電通信監測技術領域，特別是一種無線尋呼系統自動監測裝置。
現有無線尋呼系統監測儀僅能實現原有尋呼信息的單一反饋，而對反饋信息缺乏必要的、智能的分析及統計。由於現有系統未能提供相應的技術指標和分析工具，也未能將信息以數據方式量化，所以給維護工作增加了很大難度，維護人員只能通過系統看到原有信息，而大量的分析統計工作則須通過人手實現。現有系統僅能實現基於POCSAG碼的解碼，不能對FLEX碼及混合傳輸的POCSAG,FLEX碼進行解碼，現有無線尋呼系統監測儀沒有寫頻功能，也不能對指定地址碼進行追蹤，在維護檢測中，易造成客戶地址碼與指定檢測地址碼的混淆。
本實用新型的目的在於克服現有技術的上述不足，提供一種通過接收無線尋呼信號，進行智能識別、智能分析和智能統計處理的無線尋呼監測器，以利於無線尋呼系統的運行監測和維護。
本實用新型涉及的無線尋呼監測器由解碼裝置和計算機兩部分組成。解碼裝置含高頻接收頭(RF)；信號處理器，用於將高頻接收頭(RF)輸出的音頻信號變換成數位訊號(NRZ)；單片機(MCU)，它接收信號處理器的數位訊號(NRZ)，用於POCSAG及FLEX兩種尋呼協議類型信號的實時解碼，同時置頻控制高頻接收頭(RF)；數位訊號處理器(DSP)，它連接於單片機(MCU)的輸入埠，用於提供解碼的同步信號實現NRZ信號的時鐘恢復，同時根據輸入信號動態地調整信號處理器(U2)的濾波帶寬、取樣速率；以及與單片機(MCU)的串口連接的通信接口。計算機通過所述通信接口與單片機(MCU)的串口連接，用於尋呼信號的統計、分析處理。
其工作原理如下由高頻接收機接收到特定頻率(尋呼臺頻率)的信號，經解調後由信號濾波電路除去高頻幹擾及雜波，由信號處理器(U2)內部A/D與D/A變換電路變換成數位訊號，然後由單片機對POCSAG及FLEX兩種尋呼協議進行實時解碼，得出正確的尋呼信息，再通過通信接口傳送到計算機，由配套的軟體實現分析及統計功能。
配套軟體運行在Windows98或Windows NT平臺下，主要由解碼顯示、實時追蹤、誤碼分析、數據統計及系統設置組成。由於採用了多進程技術及先進的資料庫系統，使得該軟體可實時對16-64路信號進行快速，準確的統計分析，包括用戶數，信息數，誤碼率等等，也可對特定的信息進行實時追蹤。統計結果採用表格及圖形顯示方式，使用戶對結果一目了然，同時軟體具有格式列印功能，可以把統計結果列印出來以供使用。
本實用新型與現有技術相比，提供了大量的技術指標和分析工具，可以智能識別POCSAG、FLEX協議，並在此基礎上對POCSAG碼，FLEX碼及(POCSAG、FLEX)混合傳輸的碼字進行解碼，對尋呼信息的監測更為全面。本實用新型可以直接寫頻並具有精確的誤碼分析功能，能協助技術人員更好地了解受幹擾情況；實時追蹤功能則可對指定檢測地址碼進行直觀的檢測、分析。
本實用新型對「信道利用率」、「有效碼字」、「地址總數」等10多項數據進行分析、統計，而現有技術只能實現單一功能——將尋呼信息反饋，本實用新型的「尋呼信息瀏覽」已內含此功能。本實用新型可在戶外實地接收尋呼信息並作出分析，工作人員則可在現場進行故障處理。本實用新型與現有技術相比，對尋呼信息進行了更全面、更智能的監測，並獨有多項數據統計功能，實用性更強。
以下結合附圖對本實用新型進一步說明。


圖1為本實用新型的電路原理方框圖；圖2為其實施例電路圖；圖3為其主控軟體流程圖。
原理框圖1所示無線尋呼監測器的組成部分是高頻接收頭(RF)、信號處理器、單片機(MCU)、數位訊號處理器(DSP)、尋呼信號分析處理用計算機、連接於單片機(MCU)與及計算機之間的通信接口(RS232)以及電源五部分等。
高頻接收頭(RF)接收指定範圍內的無線尋呼射頻信號，並進行解調輸出音頻信號。信號處理器採用TLV5592電路，該電路內含A/D變換器、D/A變換器及濾波電路等，以生成數字通信信號(NRZ)。而數位訊號處理器主要為解碼產生準確的同步信號。單片機(MCU)部分它負責控制解碼器的工作，同時進行尋呼信號的解碼，其輸出的信號通過串行接口傳到計算機，再進行相關的分析、統計等工作。
本實用新型具體工作原理如圖2，高頻接收頭接收尋呼臺的無線電波，經解調後輸出音頻信號，從INPUT1端經過電位器RV1及電容C14濾除部分高頻雜波後，輸入到信號處理器U2(TLV5592)的SIN端，U2是一片專用的信號處理晶片，它包含了信號整形、A/D、D/A及二階數字濾波等電路，把模擬信號轉換為穩定的方波信號(NRZ)，並經其EXTS0、EXTS1端輸出到U1和U3。U3為數位訊號處理器(DSP)，它採用EPM7064數位訊號處理晶片，U2輸出的NRZ信號經U3的9、11腳輸入，通過內部的一個高性能的DPLL，實現信號的時鐘恢復並由18腳輸出時鐘信號到U1，同時U3根據輸入信號動態地調整U2的濾波帶寬，取樣速率，以取得最好的效果。U1為整個整個電路的核心，採用高性能的8位單片機(89C2051)晶片，片內集成了運算器、RAM、ROM、I/O、定時器及串口通信等電路。由U3輸出的NRZ信號經U1的7,8腳輸入，經內部運算處理，檢測出信號的協議類型(POCSAG或FLEX)，再由解碼部分實現信息的實時解碼。同時U1還是解碼的控制中心，控制接收頭的置頻，以及外圍電路的控制(如解碼指示燈，串口通信等)，及上電初始化等。R1,C1為U1的自動復位電路，負責電源接通時復位單片機。U1串口輸出的信號經U4(MAX232)變換後傳送到計算機，並由配套的軟體實現數據統計、分析處理。U7(LM339)及相應的外圍電路組成了電平比較電路，以提供標準的輸出電平，供U1、U3使用。
圖3為軟體流程圖，主要完成監測裝置的統計分析功能。該軟體運行在Windows 98/NT平臺，由於採用了多進程技術，使得程序能同時執行多個任務，包括讀取數據，信息處理，信息顯示，追蹤及存檔等，並在任何時候均可進行統計和分析功能。如圖3所示，當程序開始時，先進行系統設置，如與解碼器通信，設置其工作狀態，初始化屏幕，資料庫等等。程序設有定時器，以便定時讀取在串口的緩衝數據，當接收到新的信息時，馬上對該信息進行分類，格式轉換等，並把結果按照程序的設置進行顯示，追蹤和存檔等的操作。地址統計是程序的主要功能之一，它主要是實現某尋呼信道不同地址碼出現的次數，並在排除錯誤的可能後得出接近真實值的結果。誤碼統計也是程序的一項主要功能，它通過對接收信息的二進位碼流的數學運算，得出其在傳輸過程中出現的誤碼並以圖表的形式顯示出來。
權利要求1.一種無線尋呼監測器，其特徵在於包括解碼裝置和計算機兩部分；解碼裝置含高頻接收頭(RF)；信號處理器，用於將高頻接收頭(RF)輸出的音頻信號變換成數位訊號(NRZ)；單片機(MCU)，它接收信號處理器的數位訊號(NRZ)，用於POCSAG及FLEX兩種尋呼協議類型信號的實時解碼，同時置頻控制高頻接收頭(RF)；數位訊號處理器(DSP)，它連接於單片機(MCU)的輸入埠，用於提供解碼的同步信號實現NRZ信號的時鐘恢復，同時根據輸入信號動態地調整信號處理器(U2)的濾波帶寬、取樣速率；以及與單片機(MCU)的串口連接的通信接口；計算機通過所述通信接口與單片機(MCU)的串口連接，用於尋呼信號的統計、分析處理。
2.根據權利要求1所述的無線尋呼監測器，其特徵在於所述的信號處理器採用TLV5592電路。
3.根據權利要求1所述的無線尋呼監測器，其特徵在於所述的單片機(MCU)採用89C2051微處理電路。
4.根據權利要求1所述的無線尋呼監測器，其特徵在於所述的數位訊號處理器(DSP)採用EPM7064數位訊號處理晶片。
專利摘要一種無線尋呼監測器,包括解碼裝置和計算機兩部分,解碼裝置含高頻接收頭(RF)、信號處理器、數位訊號處理器(DSP)、單片機及連接計算機的通信接口。其能夠接收尋呼信號,對POCSAG及FLEX兩種尋呼協議類型信號實時解碼,進而由計算機進行智能分析和統計處理,可為無線尋呼系統運行的監測,及系統的維護提供可靠依據。
文檔編號H04Q7/06GK2456419SQ0026561
公開日2001年10月24日 申請日期2000年12月27日 優先權日2000年12月27日
發明者劉國成 申請人:深圳市訊運達電子有限公司