[发明专利]一种用于物联网的微波网络参数测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种用于物联网的微波网络参数测试装置，其特征在于，包括射频单元、5路接收通道、数字信号处理单元、主控制器单元、物联网接口、电源单元和时钟单元，5路接收通道分别与射频单元和数字信号处理单元相连，数字信号处理单元与主控制器单元相连，主控制器单元与物联网接口相连，射频单元、5路接收通道、数字信号处理单元、主控制器单元和物联网接口均与电源单元和时钟单元相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于物联网的微波网络参数测试装置，其特征在于，物联网接口与物联网云服务器相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于物联网的微波网络参数测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：电源单元工作，为射频单元、5路接收通道、数字信号处理单元、主控制器单元和物联网接口供电；

步骤2：数字信号处理单元对5路接收通道和时钟单元进行初始化配置；

步骤3：时钟单元工作，为射频单元、5路接收通道、数字信号处理单元、主控制器单元和物联网接口提供工作时钟；

步骤4：物联网接口接收来自物联网云服务器的控制命令，并转发给主控制器单元，由主控制器单元对物联网云服务器的命令进行处理；

步骤5：5路接收通道分别接收射频单元混频得到的5路模拟中频信号，并对其进行调放大、滤波、调理和采样，得到数字化的中频信号；

步骤6：数字信号处理单元接收到5路数字化的中频信号后，对其进行数字信号处理，然后将处理结果发送给主控制器单元；

步骤7：主控制器单元对数字信号处理单元处理后的数据进行深度处理，并通过物联网接口将最终数据发送给物联网云服务器；

步骤8：物联网云服务器对测试数据进行大数据处理，挖掘有用信息，实现数据共享。

4.根据权利要求3所述的一种用于物联网的微波网络参数测试装置的测试方法，其特征在于，步骤2包括以下子步骤：

步骤2.1：数字信号处理单元的核心元器件采用高性能现场可编程门阵列，现场可编程门阵列在上电之后加载程序以实现自身初始化配置；

步骤2.2：现场可编程门阵列通过SPI总线分别对5路接收通道的模数转换器进行初始化配置，配置参数包括输出通道数、采样频率；

步骤2.3：现场可编程门阵列通过SPI总线对时钟单元进行初始化配置，配置参数包括输出时钟频率、时钟相位、时钟电平标准。

5.根据权利要求3所述的一种用于物联网的微波网络参数测试装置的测试方法，其特征在于，步骤3包括以下子步骤：

步骤3.1：时钟单元输出5路120MHz的差分时钟，分别送至5个接收通道的模数转换器的时钟输入引脚，用作模数转换器的采样时钟；

步骤3.2：时钟单元输出1路25MHz的时钟，用作主控制器单元的系统时钟；

步骤3.3：时钟单元输出1路32kHz的时钟，用作主控制器单元的待机时钟；

步骤3.4：时钟单元输出1路100MHz的时钟，用作数字信号处理单元的系统时钟；

步骤3.5：时钟单元输出1路25MHz的时钟，用作物联网接口单元的参考时钟。

6.根据权利要求3所述的一种用于物联网的微波网络参数测试装置的测试方法，其特征在于，步骤4包括以下子步骤：

步骤4.1：物联网云服务器将控制命令通过LAN协议传输至物联网接口的PHY芯片；

步骤4.2：物联网接口的PHY芯片通过RMII协议将控制命令发给主控制器单元；

步骤4.3：主控制器单元接收到物联网云服务器发来的控制命令后，对其进行解析、译码，并据此执行扫描控制和总体任务调度。

7.根据权利要求3所述的一种用于物联网的微波网络参数测试装置的测试方法，其特征在于，步骤5包括：

5路接收通道分别接收射频单元混频得到的模拟中频信号，每一路接收通道均使用放大器对模拟中频信号进行放大，以提高其信噪比；然后用抗混叠滤波器将模拟中频信号中的高频分量滤除，防止频谱混叠；最后用模数转换器对模拟中频信号进行采样，并将采样信号发送到数字信号处理单元。