隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展、數(shù)據(jù)總線(xiàn)帶寬和存儲(chǔ)介質(zhì)讀取速度的提高，目前有越來(lái)越多的技術(shù)手段可以將一段頻譜信息實(shí)時(shí)、無(wú)失真、連續(xù)的的記錄下來(lái)，通常稱(chēng)作射頻流盤(pán)（RF Streaming）。監(jiān)測(cè)人員可以采用頻譜分析、數(shù)字信號(hào)處理、統(tǒng)計(jì)分析、解調(diào)、解碼等方法對(duì)記錄信號(hào)進(jìn)行后分析，也可以模擬現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境把記錄信號(hào)用信號(hào)源重新發(fā)射出來(lái)。

射頻流盤(pán)作為新的技術(shù)工具，在信號(hào)監(jiān)測(cè)工作中還有很多應(yīng)用值得深入探索和研究。本文詳細(xì)介紹射頻流盤(pán)的概念和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，討論射頻流盤(pán)在監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的部分應(yīng)用，分析選擇流盤(pán)系統(tǒng)時(shí)需要考慮的因素，最后介紹是德科技和X-COM提供的成熟射頻流盤(pán)和分析方案。

1、什么是射頻流盤(pán)

流盤(pán)是將儀器設(shè)備采集或處理后的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、連續(xù)的傳輸?shù)酱鎯?chǔ)設(shè)備記錄。數(shù)據(jù)采集前端是傳感器、數(shù)據(jù)采集器或者頻譜分析儀等測(cè)試儀表。采集和記錄的數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)采樣點(diǎn)或者經(jīng)過(guò)處理的IQ數(shù)據(jù)。兩種記錄數(shù)據(jù)區(qū)別如表1所示：

從上表可以看出，實(shí)時(shí)采樣點(diǎn)適合記錄基帶和低速信號(hào)，IQ樣本點(diǎn)適合記錄有載波調(diào)制的射頻信號(hào)。去除載波的IQ數(shù)據(jù)，既有利于壓縮數(shù)據(jù)量減少存儲(chǔ)樣本，又有利于后期信號(hào)分析和回放。射頻流盤(pán)和回放系統(tǒng)通常記錄IQ數(shù)據(jù)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1、射頻流盤(pán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

信號(hào)記錄通路射頻變換包括預(yù)選濾波、下變頻、中頻濾波、信號(hào)調(diào)理、數(shù)據(jù)采集和IQ解調(diào)，建議使用通用的信號(hào)分析儀，既可以保證采集和存儲(chǔ)信號(hào)的質(zhì)量，又有利于系統(tǒng)維護(hù)。信號(hào)分析儀輸出的IQ數(shù)據(jù)通常是12位或者14位ADC的采樣結(jié)果，不能直接寫(xiě)入磁盤(pán)陣列（RAID），需要通過(guò)FPGA組成的控制電路實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換、同步和路由，然后通過(guò)RAID控制器接口寫(xiě)入磁盤(pán)陣列。記錄的頻譜數(shù)據(jù)可以通過(guò)相反的過(guò)程，由信號(hào)源重新發(fā)射出來(lái)，或者復(fù)制到工作站后使用專(zhuān)用的軟件回放分析。

2、射頻流盤(pán)在監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用討論

射頻流盤(pán)擴(kuò)展了信號(hào)監(jiān)測(cè)和分析的方法。傳統(tǒng)的掃頻、步進(jìn)FFT監(jiān)測(cè)接收機(jī)僅能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄少量處理后的結(jié)果，后期能分析的數(shù)據(jù)和方法非常少。而射頻流盤(pán)能夠監(jiān)測(cè)和保存所有中頻電路數(shù)字化后的信息，不僅可以復(fù)現(xiàn)當(dāng)時(shí)的監(jiān)測(cè)結(jié)果，還支持解調(diào)、解碼、搜索、相關(guān)、統(tǒng)計(jì)等方法對(duì)長(zhǎng)時(shí)間頻譜信息進(jìn)行不同維度的分析。射頻流盤(pán)在信號(hào)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用包括：

2.1、信號(hào)記錄和舉證

對(duì)于監(jiān)測(cè)接收機(jī)和頻譜儀測(cè)量的信號(hào)，監(jiān)測(cè)人員通常利用經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷是正常信號(hào)還是干擾信號(hào)，對(duì)干擾信號(hào)僅能記錄頻譜包絡(luò)(trace)或頻譜截圖(screen)。但是符合相似頻譜包絡(luò)和頻譜截圖的發(fā)射信號(hào)可能有很多，記錄的信息作為干擾信號(hào)舉證并不充分。

射頻流盤(pán)記錄了射頻信號(hào)數(shù)字化后的所有信息，不僅可以從頻域上復(fù)現(xiàn)和分析干擾信號(hào)，配合解調(diào)、解碼等技術(shù)手段，還可以分析出干擾信號(hào)發(fā)射參數(shù)、傳遞內(nèi)容，作為干擾信號(hào)的舉證充分完整。

2.2、信號(hào)解調(diào)和解碼分析

目前有比較完備的技術(shù)手段對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行偵聽(tīng)。但是由于調(diào)制方式復(fù)雜多樣、信源和信道編碼、加密等原因，數(shù)字信號(hào)很難被偵聽(tīng)。射頻流盤(pán)開(kāi)辟了監(jiān)測(cè)信號(hào)后分析的應(yīng)用。無(wú)線(xiàn)電監(jiān)測(cè)人員可以使用各種信號(hào)分析軟件對(duì)流盤(pán)數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)、解碼分析的嘗試，也可以把記錄內(nèi)容轉(zhuǎn)給專(zhuān)業(yè)單位對(duì)信息進(jìn)行解析。

以記錄的未知數(shù)字調(diào)制信號(hào)為例，使用矢量信號(hào)分析軟件(Vector Signal Analyzer)，自動(dòng)或者手動(dòng)設(shè)置調(diào)制方式、符號(hào)速率、濾波器等參數(shù)，能夠恢復(fù)出信號(hào)的比特流。采用合適的解碼器或協(xié)議分析儀，可以從比特流中恢復(fù)出傳遞信息。

2.3、數(shù)字信號(hào)處理分析