便携式无线电测向系统的软件设计与实现

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中国科技信息 ２ １ 年第 ２ ０１ 期
Ｃ Ｉ ＣＥ Ｃ Ｎ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ Ｙ Ｉ Ｏ Ｍ ＴＯ ａ ．０ １ ＨＮ Ｓ Ｉ Ｅ Ａ Ｄ Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｎ Ｒ Ａ ＩＮ Ｊｎ２ １ Ａ Ｎ Ｆ
的 设 计 与 实现 。 软 件 系 统 主 要 由 用 户 模块 、ＧＰ Ｓ定 位 管 理模 块 、扫 描 测 向 模 块 、联 机 测 向模 块 和 地 图信 息 管 理 模块 六大部 分组 成 。
上 位机 （ 即软 件 系 统 ） 、下 位 机 （ 即硬
件 系统 ）和 天 线部 分 。 图 ２是 系统 的总 体 设计 。本 文主 要 关注 上位 机 ，即软件
各 种 目的 ， 在 未 经 允 许 的 情 况 下 ，私
自发射调频信号 ，严重扰乱 了调 频广
对 于 测 向算 法 的 选 择 ， 根 据 用 户
ｌ 所示 ：
行 测 向 ， 以 及 单 机 测 向和 联 机 测 向 的 方
法 ， 详 细 分 析 了测 向 程 序 的 基 本 流 程 和 并
具体 实现 。
系统 能 实 时 在 地 图 上 面 显 示 本 系
统 的位置 ；
测 向 ；相 关干 涉 仪 ；幅 度 比 较 式；软 件 设
北 京 邮 电大 学 １ ０ ７ ８６ ０
摘 要 ¨ ｉ ｊ 誊 纂 。 调 频广播 承 载 着各省 交通 信 息和 气 象预 报
等 多种 公 众服 务信 息 的广 播 Байду номын сангаас 务 ， 人 民 在
播 的正 常运 行 。
需 求 及 对 现 有 几 种典 型算 法 的分 析 Ｉ ，
度较 大 ，但是 它 同时具 有 很高 的测 向灵 敏 度 和 准确 度 ，对 设 备 的要 求 也 不高 ， 可 以 考虑 作 为 首 选算 法 。
与 其 他 测 向 方 法 相 比 ，幅 度 比较 式 测 向对 系 统 要 求 最 低 ， 但 也 具 有 最
的 日常生活和 工作 中具有 不可替 代的作 用。但是 部分组织或个人 出于各种 目的，
Ｄ Ｉ１ ．９９ ｊｉ ｎ １０－ ９ ２ ２１ ．２０ １ Ｏ： ０３ ６ ／ ．ｓ ．０ １ ８ ７ ．０ １０ ．４ ｓ
基金项 目：国家 自然 科学基金 资助项 目 ６ ８ ２ ３ ０ ０ ０ ３以及 ６ ８ ３ ０ ０７１ ９
便携 惹线 电
测 向系统的软件设计与实现
彭玉玲 刘元安 刘凯 明
在未经 允许 的情况下 ，私 自发射调 频信
号 ， 重扰 乱 了调 频 广播 的 正 常 运 行 。本 严
文介 绍 了 种 适 用于 调频 频段 的便 携 式 无 一
线 电监 测 设备 的软 件设 计 与 实现 ， 要 介 主 绍 了无 线 测 向 的基 本原 理 ， 用相 关干 涉 采 式算 法 与幅度 比 较 式 算 法相 配合 的 方 式进
由于 本 系统 同 时 需 要 利 用 移 动通 通过 分 析及 比较 ， 芯 片选 择上 选定 了 在 上 海 Ｓ ＭＣ Ｍ 公 司生产 的 Ｓ Ｍ５ ８ Ｉ Ｏ Ｉ ０ 模 块 。该 模块 同时 集成 了 ＧＳ 和 ＧＰＳ Ｍ 两 种 模 块 ，且 具 有 非 常 小 的 体 积 和 重 量 ，性价 比较 高 ，非 常适 合 应用 于本 系 统。
计
接 收 用户输 入 ， 行扫描 测 向 的操 执 作 ，并 向 用 户 显示 处 理 结 果 ； 测 向 结 果 将 会绘 制 到 地 图上 ，信
号 强 度将 会 以 可 视 的形 式 进 行 实 时 显
不 。
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， 一
系统 支持联 机 测 向 ，即 系统 可以 把 自己的 测 向结 果 发送 给 其 他 的 系统 。
３、软 件设 计 及 实现
３ １总体 设计 ． 整 个 测 向机 系 统 分 为 三 大 部 分 ：
报 等 多种公 众服务 信息 的广播 业 务 ， 在 人民 的 日 生活 和 工作 中具 有不 可替 常
代 的作 用 。 但是 部 分 组 织 或 个人 出 于
不 仅 要 界 面 设计 ，底 层 也 要 通 过 串 口 和 硬 件 系 统 进 行 交 互 ， 因 此 选 用 的 Ｃ＋＋语 言 ，并 基于 Ｍ ＦＣ 类 库 来 编 写 程序 。
２
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开发 环 境及 测 向 方案 选择
要 设 计 简单 友 好 的 界 面 系 统 ， 可 图 １ 测 向原理 图 然 后 在 这 个 搜 索 区 域 ，利 用 幅 度 比较 式 算 法 ，最 终 定 位 电 台 的 位 置 。
引 言
无 线 频 谱 是 非 可 再 生 资 源 ，对 无
以在 Ｖｉｕ ｌＳ ｕ ｉ 列里 面进 行 开 发 ｓ ａ ｔ ｄ ｏ系
Ｓ地 图信 线频谱资源的合理利用和有效监管一直 工 作 ，本 系统 由于 要 使 用 ＧＩ 息 管理 库 里 面 的接 口 ，采 用 了 Ｖｉｕ ｌ ｓ ａ 是 各 国无线 电管理部 门的首要 工作 。 ｔｄｏ ０ ５ 调 频广 播承载 着 各 省交通 信息 和 气象预 Ｓ ｕ ｉ ２ ０ 开 发 环境 。 由于 本 系统
向导 式 将 对 用 户 的 操 作 步 骤 进 行
详 细的 指导 ； 普 通 式 则是 熟 练 使 用 的 用 户 的 另
外 一 种使 用 方 式 ，更加 灵活 ；
低 的性 能 ，可作 为 备用 算 法 。 干 涉 仪 测 向 的 结 果 是 一 条 指 向 电
台 的 方 向 线 ， 由于 存 在 测 向 精 度 的 问 题 ，多 点 测 向 后 ，不 会 总 是 交 到 一 个 点 上 ，但 是 可 以 根 据 这 些 测 向 线 ，得 出 电台 的 初 步 搜 索 范 围 ， 其 原 理 如 图
可 以发 现 ，虽然干 涉仪 式 测 向的 实现难
１ 用 户需 求 分 析
设 计 一 个 界 面 友 好 、操 作 方 便 的 便 携 式 测 向 系统 软 件 ， 配 合 相 应 的 硬 件 设 备 ，能实 现 以 下功 能 ： 系统 分 为 向导 式 和 普通 操 作 模 式 ， 方 便 用 户进 行 操 作 ；