CN114035214A - 一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法，包括机载平台和地面平台，所述机载平台包括GNSS天线、无人机、协议转换模块、数传模块一、天线一、BPF模块、AD模块、DA模块、PL数据交互单元和PS数据交互单元，所述GNSS天线的输出端与无人机的输入端连接，所述无人机的输出端与协议转换模块的输入端连接。本发明可以用来观察测试无线电信号在空中某个位置的频谱、时域波形，并可以将含有位置、方位信息的复数据存入机载的存储卡中，利用无人机飞行平台等空中信号监测设备定位不明信号源，有效解决了无线电干扰排查中的多种问题，降低排查难度，提高排查效率。

Description

一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集 分析的方法
技术领域
本发明涉及孔总无线电监测测向技术领域，具体为一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法。
背景技术
常规监测指监测站日常工作中的各项监测活动，即按频率指配表监测已核准电台的有关参数，并建档存库。主要包括：①无线电台发射电波质量的监测；②无线电频谱利用的监测；③未登记的不明信号的监测、测向和查找；④通信保密情况的监测。
无人机是中、低空数据采集技术作为空间数据获取的一项重要手段，具有续航时间长、飞行成本低，调度机灵活等优点。
但是现有技术在实际使用时，传统无线电监测、定位设备均安装在无线电监测车内或由技术人员手持，排查时需按照“从近到远”的基本排查原则，对跑道周边地形复杂区域：如工厂、仓库、民房等需采用步行方式进行逐点，且排查时极易受到周边建筑物、树木等的影响，地面VHF电台及无线电固定监测站均无法接收到该干扰信号，加大了干扰数据的分析难度，造成排查难度大，耗费周期长，排查效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括机载平台和地面平台，
所述机载平台包括GNSS天线、无人机、协议转换模块、数传模块一、天线一、BPF模块、AD模块、DA模块、PL数据交互单元和PS数据交互单元，所述GNSS天线的输出端与无人机的输入端连接，所述无人机的输出端与协议转换模块的输入端连接，所述协议转换模块的连接端与数传模块一的连接端双向连接，所述数传模块一的连接端与天线一的连接端双向连接，所述天线一的输出端与BPF模块的输入端连接，所述BPF模块的输出端与AD模块的输入端连接，所述AD模块的输出端与PL数据交互单元的输入端连接，所述PS 数据交互单元的连接端与PL数据交互单元的连接端双向连接，且PS数据交互单元的连接端与协议转换模块的连接端双向连接，所述PL数据交互单元的输出端与DA模块的输入端连接，所述DA模块的输出端与天线一的输入端连接；
所述PL数据交互单元包括双路数据采集模块、数据传输模块和无线发射模块；
所述PS数据交互单元包括数据打包模块、数据存储模块一和数据发送模块；
所述地面平台包括天线二、数传模块二、高速数据接收模块和上位机客户端，所述天线二的连接端与天线一的连接端无线双向连接，所述天线二的连接端与数传模块二的连接端双向连接，且数传模块二的连接端与上位机客户端的连接端通过串口通信协议双向连接，所述高速数据接收模块的输入端与天线二的输出端连接，且高速数据接收模块的输出端与上位机客户端的输入端通过网络通信协议连接；
所述上位机客户端包括数据接收模块、数据存储模块二、波形显示模块、参数设置模块和机载平台信息显示模块。
优选的，所述无人机的输出端连接有电源模块，且电源模块用于从无人机获取直流电压，并通过DC-DC转换为5V电压给其他模块供电，所述GNSS 天线、无人机、协议转换模块、数传模块一、天线一、BPF模块、AD模块、 DA模块、PL数据交互单元、天线二、数传模块二和高速数据接收模块均分别硬件，所述PS数据交互单元和上位机客户端均分别为软件。
优选的，所述GNSS天线用于接收导航信号，以便来定位，所述无人机用于获取无人机设备的位置信息以及搭载机载平台，所述协议转换模块用于从无人机获取当前位置和方位信息，并将数传模块二发来的地面平台命令一起发送给软件无线电平台的PS数据交互单元部分，所述数传模块一用于发送协议转换模块分析的机载平台的工作状态，以及接收地面数传模块二发送的工作状态转化命令，所述天线一用于向天线二发送参数、无人机位置信息以及各种机载平台采集的数据，同时用于采集天线二发送的地面平台数据，所述 BPF模块用于滤出所需频段以外的信号，所述AD模块用于下变频滤波，模数转换，所述DA模块用于上变频，数模转换。
优选的，所述双路数据采集模块用于将采集的数据进行抽样，滤波处理，所述数据传输模块用于将采集处理后的数据进行PL数据交互单元与PS数据交互单元的数据交互，所述无线发射模块用于将采集的数据通过无线发送到地面平台，所述数据打包模块用于将在采集数据中加入当前的采集参数。所述数据存储模块一用于在机载端可以将打包的数据写入挂载的TF卡，所述数据发送模块用于将采集的数据加入帧头，并将数据由PS数据交互单元传输到 PL数据交互单元的无线发射模块。
优选的，所述天线二用于接收机载平台发送的工作状态信息，并发送地面平台采集参数的命令，同时天线二还用于接收机载平台无线发射模块发送的数据，所述数传模块二用于接收的机载平台的工作状态信息并通过串口通信发送到地面上位机客户端，所述高速数据接收模块用于接收处理机载平台通过无线发射模块发送的数据，并将接收到的数据通过网络通信发送到地面上位机客户端。
优选的，所述数据接收模块用于接收通过udp协议传输的数据，并送入数据存储模块二和波形显示模块，所述数据存储模块二将接收到的数据存储到PC机，所述波形显示模块通过接收到的样本信息，显示其时域波形数据，并通过FFT计算，分析出频谱图并显示频谱图，用于干扰分析，所述参数设置模块用于设置对于机载平台运行模式的命令，包括本振频率的设置、采集模式的设置、采集通道的设置、抽样率的设置、滤波器的设置、采集时长的设置和带宽的设置，所述机载平台信息显示模块用于显示机载平台的工作状态，包括日期、时间、带宽、抽样率、本振频率、无人机飞行高度、方位角、经度、纬度、数据采集块数、数据存储到TF卡块数和无线发射的数据帧数。
优选的，所述本振频率的参数是用于修改采样信号的频率；
所述无线发送的参数是用于设置是否通过无线发送出采集的信号到地面平台；
所述采集时长的参数是用于设置采集多长时间的数据；
所述采集通道的参数是用于设置采用双通道还是单通道采集，单通道采集是采用通道1还是通道2；
所述采集模式的参数是用于设置是采用按秒采集数据还是按块采集数据；
所述带宽参数是用于修改发射信道的带宽。
优选的，所述机载平台信息显示模块用于负责在客户端能够显示机载平台的工作状态，并与数传模块二进行数据交互，实现工作状态的下传以及工作命令的上传，其具体包括以下步骤：
步骤一：打开连接客户端参数配置的数传模块；
步骤二：识别标志位，分为01与03标志位，其这两个标志位的区别在于带宽信息的识别以及采集块数的识别，01包含带宽、射频发射数据块数， 03为本振频率、数据采集块数；
步骤三：按照机载端发射的参数信息的顺序，在客户端显示。
优选的，所述上位机客户端用于负责接收无人机采集的空中信号，以及通过网络协议发送到PC端进行数据的处理分析，其具体包括以下步骤：
步骤一：打开网络端口；
步骤二：接收数据缓存至缓冲区，并将数据送到存储缓冲区及分析处理缓冲区；
步骤三：在存储模块将数据保存到PC机；
步骤四：在分析处理模块中将数据，通过计算，分析出其时域波形图，再通过FFT分析出其频谱图，并在客户端显示出来；
步骤五：实时定位无人机的位置信息，并显示。
一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法，包括机载平台操作步骤和地面平台操作步骤，
所述机载平台操作步骤包括以下步骤：
步骤一：通过PS配置采集模块的工作频率，包括本振频率和带宽；
步骤二：配置采集数据的通道选择，是单通道还是双通道，单通道是通道1还是通道2；
步骤三：配置采集方式是按秒采集还是按块采集；
步骤四：将采集的数据从PL数据交互单元传输到PS数据交互单元；
步骤五：在PS数据交互单元内按照采集方式进行存储到机载端的TF卡内；
步骤六：配置是否通过无线模块将采集的数据发送到地面平台；
步骤七：接收协议转化模块的无人机的时间和位置信息；
步骤八：发送机载平台的工作参数到命令数传模块，同时接收来自地面平台的工作参数的命令；
步骤九：发送机载平台的工作参数。
所述地面平台操作步骤包括以下步骤：
步骤一：接收机载平台发来的数据；
步骤二：将接收的数据从PL传输到PS；
步骤三：在PS内配置千兆以太网传输；
步骤四：接收机载平台发送的工作参数，同时发送地面平台的控制机载平台工作的参数。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明可以用来观察测试无线电信号在空中某个位置的频谱、时域波形，并可以将含有位置、方位信息的复数据存入机载的存储卡中，用于离线评估该无线电信号在空中的覆盖情况，最多可同时采集2路复信号以提供与方位有关的信息，抽样率从1到40倍，最大采集文件250MB，利用无人机飞行平台等空中信号监测设备定位不明信号源，有效解决了无线电干扰排查中的多种问题，降低排查难度，提高排查效率。
附图说明
图1为本发明一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法机载平台数据流向的具体结构框图；
图2为本发明一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法PL数据交互单元结构***框图；
图3为本发明一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法地面平台数据流向的具体结构框图；
图4为本发明一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法整体结构运行流程图。
图中：11、GNSS天线；12、无人机；13、协议转换模块；14、数传模块一；15、天线一；16、BPF模块；17、AD模块；18、DA模块；19、PL数据交互单元；191、双路数据采集模块；192、数据传输模块；193、无线发射模块； 20、PS数据交互单元；201、数据打包模块；202、数据存储模块一；203、数据发送模块；21、电源模块；22、天线二；23、数传模块二；24、高速数据接收模块；25、上位机客户端；251、数据接收模块；252、数据存储模块二； 253、波形显示模块；254、参数设置模块；255、机载平台信息显示模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：包括机载平台和地面平台，
机载平台包括GNSS天线11、无人机12、协议转换模块13、数传模块一 14、天线一15、BPF模块16、AD模块17、DA模块18、PL数据交互单元19 和PS数据交互单元20，GNSS天线11的输出端与无人机12的输入端连接，无人机12的输出端与协议转换模块13的输入端连接，协议转换模块13的连接端与数传模块一14的连接端双向连接，数传模块一14的连接端与天线一 15的连接端双向连接，天线一15的输出端与BPF模块16的输入端连接，BPF 模块16的输出端与AD模块17的输入端连接，AD模块17的输出端与PL数据交互单元19的输入端连接，PS数据交互单元20的连接端与PL数据交互单元 19的连接端双向连接，且PS数据交互单元20的连接端与协议转换模块13的连接端双向连接，PL数据交互单元19的输出端与DA模块18的输入端连接， DA模块18的输出端与天线一15的输入端连接；
PL数据交互单元19包括双路数据采集模块191、数据传输模块192和无线发射模块193；
PS数据交互单元20包括数据打包模块201、数据存储模块一202和数据发送模块203；
地面平台包括天线二22、数传模块二23、高速数据接收模块24和上位机客户端25，天线二22的连接端与天线一15的连接端无线双向连接，天线二22的连接端与数传模块二23的连接端双向连接，且数传模块二23的连接端与上位机客户端25的连接端通过串口通信协议双向连接，高速数据接收模块24的输入端与天线二22的输出端连接，且高速数据接收模块24的输出端与上位机客户端25的输入端通过网络通信协议连接；
上位机客户端25包括数据接收模块251、数据存储模块二252、波形显示模块253、参数设置模块254和机载平台信息显示模块255。
无人机12的输出端连接有电源模块21，且电源模块21用于从无人机12 获取直流电压，并通过DC-DC转换为5V电压给其他模块供电，GNSS天线11、无人机12、协议转换模块13、数传模块一14、天线一15、BPF模块16、AD 模块17、DA模块18、PL数据交互单元19、天线二22、数传模块二23和高速数据接收模块24均分别硬件，PS数据交互单元20和上位机客户端25均分别为软件。
GNSS天线11为无人机搭载的GNSS天线11，GNSS天线11用于接收导航信号，以便来定位，无人机12用于获取无人机设备的位置信息以及搭载机载平台，无人机设备搭载GNSS天线11，获取自身的时间位置信息，无人机设备用来搭载软件无线电模块用于数据采集以及无线传输并给数传模块一14和软件无线电平台供电，协议转换模块13用于从无人机12获取当前位置和方位信息，并将数传模块二23发来的地面平台命令一起发送给软件无线电平台的 PS数据交互单元20部分，数传模块一14和数传模块二23均选择低速数传模块E22，其工作速率为2400bps，协议转换模块13采用STM32F407模块，主要使用了该模块的4个串口：串口1用于调试，串口2用于从无人机获取位置、方位信息；串口3用于和数传模块一14通信，来发送机载平台的工作状态和位置信息给地面的数传模块二23以及接收来自地面数传模块二23发送的工作命令；串口4用于和软件无线电通信，将获取到的采样率，采样模式等参数发送给软件无线电用于软件无线电的配置，数传模块一14用于发送协议转换模块13分析的机载平台的工作状态，以及接收地面数传模块二23发送的工作状态转化命令，天线一15用于向天线二22发送参数、无人机位置信息以及各种机载平台采集的数据，同时用于采集天线二22发送的地面平台数据，BPF模块16用于滤出所需频段以外的信号，根据需要选装，以提高软件无线电部分的信号质量，AD模块17用于下变频滤波，模数转换，AD模块 17采用AD9361模块，在PL数据交互单元19内部与AD9361模块的接口相连接，可在PS内部的控制信号可以配置其工作参数，包括滤波器系数的设置，带宽的设置，本振频率的设置，增益的设置等，DA模块18也采用AD9361模块，DA模块18用于上变频，数模转换。
双路数据采集模块191用于将采集的数据进行抽样，滤波处理，双路数据采集模块191在PL数据交互单元19内部实现，与PS数据交互单元20也有AXI的接口，该接口的作用是能够实现PL数据交互单元19与PS数据交互单元20的数据交互，实现的功能包括能够对于采集数据单通道双通道的选择，在该模块内部设计了一个滤波器，该滤波器的通带设计的为0.5MHZ，阻带为 1MHZ，是否通过滤波器可自行配置，以及对采集后的数据进行抽样处理，抽样的大小能够也自行配置，数据传输模块192用于将采集处理后的数据进行 PL数据交互单元19与PS数据交互单元20的数据交互，数据传输模块192在 PS数据交互单元20内部实现，与PL数据交互单元19也有AXI的接口，该模块包括两部分，将接收到的数据送入一个双缓冲的FIFO缓存模块内部，后通过DMA快速传输技术传输到PS数据交互单元20内部，FIFO缓存模块是将接收到的数据时钟与***时钟相匹配，并进行数据位宽的转化，DMA传输模块，是为了实现PL数据交互单元19到PS数据交互单元20的数据交互，将采集的数据传输到PS数据交互单元20内部，由PS数据交互单元20将数据打包，再通过数据发送模块203控制采集数据的发送到PL数据交互单元19内部的无线发射模块193，PS数据交互单元20内部的DMA中断控制信号来控制DMA 模块的启动，无线发射模块193用于将采集的数据通过无线发送到地面平台，无线发射模块193采用的是802.11aWLAN发射***，数据打包模块201用于将在采集数据中加入当前的采集参数，数据打包模块201在PS数据交互单元 20内部将采集的数据在写入TF卡之前，加入帧头，帧头包括关键的采集信息，如采集时长，采集的本振频率，采集的数据大小，数据存储模块一202用于在机载端可以将打包的数据写入挂载的TF卡，是将采集的数据写入TF卡，设置了两种模式，为了满足不同的监测模式：
方式一：间歇数据采集存储模式。该模式规定：每一秒在规定的采样率下采集规定时长的数据长度将数据通过建立的802.11aWLAN***传到接收端进行数据处理，该模式可以实现全方位的空中信号监测；
方式二：连续数据采集存储模式在规定地点，规定采样率，采集规定长度的数据，该模式可以实现对该地点的空中信号进行细致监测，数据发送模块203用于将采集的数据加入帧头，并将数据由PS数据交互单元20传输到 PL数据交互单元19的无线发射模块193，数据发送模块203将采集的数据重新打包好，通过DMA中断控制***，通过AXI接口，实现数据由PS数据交互单元20到PL数据交互单元19的无线发送模块，至此机载平台功能全部实现，机载平台的功能为软件无线电平台实现数据采集及将采集的数据发送，数传模块二23实现的功能是接收地面发送的采集相关的参数给软件无线电平台，软件无线电平台来更改其采集模式，带宽，本振频率，无线发射的数据帧的数量，采集数据是否通过滤波器以及抽样率，并将这些参数反馈给地面的数传模块二23，在地面起到监视的作用。
天线二22用于接收机载平台发送的工作状态信息，并发送地面平台采集参数的命令，同时天线二22还用于接收机载平台无线发射模块193发送的数据，数传模块二23用于接收的机载平台的工作状态信息并通过串口通信发送到地面上位机客户端25，数传模块二23选择低速数传模块E22，工作速率为 2400bps，采用串口通信，与上位机客户端25进行数据交互，发送采集相关的参数给机载的数传模块一14，接收数传模块一14发送的相关信息，高速数据接收模块24用于接收处理机载平台通过无线发射模块193发送的数据，并将接收到的数据通过网络通信发送到地面上位机客户端25，高速数据接收模块24为与机载平台相同的软件无线电平台，高速数据接收模块24通过其内的无线接收模块接收到机载平台的无线发射模块193发送的数据，该无线接收模块采用的是802.11aWLAN接收***，将采集的数据通过数字接口传输到 PL数据交互单元19，PL数据交互单元19与PS数据交互单元20的数据传输与机载平台相同，在这里不再赘述，在PS数据交互单元20内部，配置了千兆以太网传输，通过网络传输，将采集的数据传输到上位机客户端25，PS数据交互单元20内部的千兆以太网传输的配置，包括设置开发板的MAC地址、开启中断***、设置本地IP地址、初始化LwIP、添加网络接口、设置默认网络接口、启动网络、初始化UDP连接。
数据接收模块251用于接收通过udp协议传输的数据，并送入数据存储模块二252和波形显示模块253，数据接收模块251通过建立UDP连接，监听指定的IP地址和端口，来接收高速数据接收模块24的数据，数据存储模块二252将接收到的数据存储到PC机，写入本地文件，先在本地创建一个文件，然后写入通过UDP接收的数据，波形显示模块253通过接收到的样本信息，显示其时域波形数据，并通过FFT计算，分析出频谱图并显示频谱图，用于干扰分析，并将原数据波形显示，该波形为时域波形，参数设置模块254用于设置对于机载平台运行模式的命令，包括本振频率的设置、采集模式的设置、采集通道的设置、抽样率的设置、滤波器的设置、采集时长的设置和带宽的设置，参数设置模块254通过建立串口连接，将参数设置模块254内的参数通过串口发送到数传模块二23，由数传模块二23发送给机载平台，机载平台信息显示模块255用于显示机载平台的工作状态，包括日期、时间、带宽、抽样率、本振频率、无人机飞行高度、方位角、经度、纬度、数据采集块数、数据存储到TF卡块数和无线发射的数据帧数，机载平台信息显示模块255用于显示机载平台的工作状态，包括日期、时间、带宽、抽样率、本振频率、无人机飞行高度、方位角、经度、纬度、数据采集块数、数据存储到TF 卡块数和无线发射的数据帧数。
本振频率的参数是用于修改采样信号的频率；
无线发送的参数是用于设置是否通过无线发送出采集的信号到地面平台；
采集时长的参数是用于设置采集多长时间的数据；
采集通道的参数是用于设置采用双通道还是单通道采集，单通道采集是采用通道1还是通道2；
采集模式的参数是用于设置是采用按秒采集数据还是按块采集数据；
带宽参数是用于修改发射信道的带宽。
机载平台信息显示模块255用于负责在客户端能够显示机载平台的工作状态，并与数传模块二23进行数据交互，实现工作状态的下传以及工作命令的上传，其具体包括以下步骤：
步骤一：打开连接客户端参数配置的数传模块；
步骤二：识别标志位，分为01与03标志位，其这两个标志位的区别在于带宽信息的识别以及采集块数的识别，01包含带宽、射频发射数据块数， 03为本振频率、数据采集块数；
步骤三：按照机载端发射的参数信息的顺序，在客户端显示。
上位机客户端25用于负责接收无人机12采集的空中信号，以及通过网络协议发送到PC端进行数据的处理分析，其具体包括以下步骤：
步骤一：打开网络端口；
步骤二：接收数据缓存至缓冲区，并将数据送到存储缓冲区及分析处理缓冲区；
步骤三：在存储模块将数据保存到PC机；
步骤四：在分析处理模块中将数据，通过计算，分析出其时域波形图，再通过FFT分析出其频谱图，并在客户端显示出来；
步骤五：实时定位无人机的位置信息，并显示。
一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法，包括机载平台操作步骤和地面平台操作步骤，
机载平台操作步骤包括以下步骤：
步骤一：通过PS配置采集模块的工作频率，包括本振频率和带宽；
步骤二：配置采集数据的通道选择，是单通道还是双通道，单通道是通道1还是通道2；
步骤三：配置采集方式是按秒采集还是按块采集；
步骤四：将采集的数据从PL数据交互单元传输到PS数据交互单元；
步骤五：在PS数据交互单元内按照采集方式进行存储到机载端的TF卡内；
步骤六：配置是否通过无线模块将采集的数据发送到地面平台；
步骤七：接收协议转化模块的无人机的时间和位置信息；
步骤八：发送机载平台的工作参数到命令数传模块，同时接收来自地面平台的工作参数的命令；
步骤九：发送机载平台的工作参数。
地面平台操作步骤包括以下步骤：
步骤一：接收机载平台发来的数据；
步骤二：将接收的数据从PL传输到PS；
步骤三：在PS内配置千兆以太网传输；
步骤四：接收机载平台发送的工作参数，同时发送地面平台的控制机载平台工作的参数。
工作原理：在使用时，该发明可以用来观察测试无线电信号在空中某个位置的频谱、时域波形，并可以将含有位置、方位信息的复数据存入机载的存储卡中，用于离线评估该无线电信号在空中的覆盖情况，最多可同时采集2 路复信号以提供与方位有关的信息，抽样率从1到40倍，最大采集文件250MB，利用无人机飞行平台等空中信号监测设备定位不明信号源，有效解决了无线电干扰排查中的多种问题，降低排查难度，提高排查效率。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，包括机载平台和地面平台，其特征在于：
所述机载平台包括GNSS天线(11)、无人机(12)、协议转换模块(13)、数传模块一(14)、天线一(15)、BPF模块(16)、AD模块(17)、DA模块(18)、PL数据交互单元(19)和PS数据交互单元(20)，所述GNSS天线(11)的输出端与无人机(12)的输入端连接，所述无人机(12)的输出端与协议转换模块(13)的输入端连接，所述协议转换模块(13)的连接端与数传模块一(14)的连接端双向连接，所述数传模块一(14)的连接端与天线一(15)的连接端双向连接，所述天线一(15)的输出端与BPF模块(16)的输入端连接，所述BPF模块(16)的输出端与AD模块(17)的输入端连接，所述AD模块(17)的输出端与PL数据交互单元(19)的输入端连接，所述PS数据交互单元(20)的连接端与PL数据交互单元(19)的连接端双向连接，且PS数据交互单元(20)的连接端与协议转换模块(13)的连接端双向连接，所述PL数据交互单元(19)的输出端与DA模块(18)的输入端连接，所述DA模块(18)的输出端与天线一(15)的输入端连接；
所述PL数据交互单元(19)包括双路数据采集模块(191)、数据传输模块(192)和无线发射模块(193)；
所述PS数据交互单元(20)包括数据打包模块(201)、数据存储模块一(202)和数据发送模块(203)；
所述地面平台包括天线二(22)、数传模块二(23)、高速数据接收模块(24)和上位机客户端(25)，所述天线二(22)的连接端与天线一(15)的连接端无线双向连接，所述天线二(22)的连接端与数传模块二(23)的连接端双向连接，且数传模块二(23)的连接端与上位机客户端(25)的连接端通过串口通信协议双向连接，所述高速数据接收模块(24)的输入端与天线二(22)的输出端连接，且高速数据接收模块(24)的输出端与上位机客户端(25)的输入端通过网络通信协议连接；
所述上位机客户端(25)包括数据接收模块(251)、数据存储模块二(252)、波形显示模块(253)、参数设置模块(254)和机载平台信息显示模块(255)。
2.根据权利要求1所述的一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，其特征在于：所述无人机(12)的输出端连接有电源模块(21)，且电源模块(21)用于从无人机(12)获取直流电压，并通过DC-DC转换为5V电压给其他模块供电，所述GNSS天线(11)、无人机(12)、协议转换模块(13)、数传模块一(14)、天线一(15)、BPF模块(16)、AD模块(17)、DA模块(18)、PL数据交互单元(19)、天线二(22)、数传模块二(23)和高速数据接收模块(24)均分别硬件，所述PS数据交互单元(20)和上位机客户端(25)均分别为软件。
3.根据权利要求1所述的一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，其特征在于：所述GNSS天线(11)用于接收导航信号，以便来定位，所述无人机(12)用于获取无人机设备的位置信息以及搭载机载平台，所述协议转换模块(13)用于从无人机(12)获取当前位置和方位信息，并将数传模块二(23)发来的地面平台命令一起发送给软件无线电平台的PS数据交互单元(20)部分，所述数传模块一(14)用于发送协议转换模块(13)分析的机载平台的工作状态，以及接收地面数传模块二(23)发送的工作状态转化命令，所述天线一(15)用于向天线二(22)发送参数、无人机位置信息以及各种机载平台采集的数据，同时用于采集天线二(22)发送的地面平台数据，所述BPF模块(16)用于滤出所需频段以外的信号，所述AD模块(17)用于下变频滤波，模数转换，所述DA模块(18)用于上变频，数模转换。
4.根据权利要求1所述的一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，其特征在于：所述双路数据采集模块(191)用于将采集的数据进行抽样，滤波处理，所述数据传输模块(192)用于将采集处理后的数据进行PL数据交互单元(19)与PS数据交互单元(20)的数据交互，所述无线发射模块(193)用于将采集的数据通过无线发送到地面平台，所述数据打包模块(201)用于将在采集数据中加入当前的采集参数。所述数据存储模块一(202)用于在机载端可以将打包的数据写入挂载的TF卡，所述数据发送模块(203)用于将采集的数据加入帧头，并将数据由PS数据交互单元(20)传输到PL数据交互单元(19)的无线发射模块(193)。
5.根据权利要求1所述的一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，其特征在于：所述天线二(22)用于接收机载平台发送的工作状态信息，并发送地面平台采集参数的命令，同时天线二(22)还用于接收机载平台无线发射模块(193)发送的数据，所述数传模块二(23)用于接收的机载平台的工作状态信息并通过串口通信发送到地面上位机客户端(25)，所述高速数据接收模块(24)用于接收处理机载平台通过无线发射模块(193)发送的数据，并将接收到的数据通过网络通信发送到地面上位机客户端(25)。
6.根据权利要求1所述的一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，其特征在于：所述数据接收模块(251)用于接收通过udp协议传输的数据，并送入数据存储模块二(252)和波形显示模块(253)，所述数据存储模块二(252)将接收到的数据存储到PC机，所述波形显示模块(253)通过接收到的样本信息，显示其时域波形数据，并通过FFT计算，分析出频谱图并显示频谱图，用于干扰分析，所述参数设置模块(254)用于设置对于机载平台运行模式的命令，包括本振频率的设置、采集模式的设置、采集通道的设置、抽样率的设置、滤波器的设置、采集时长的设置和带宽的设置，所述机载平台信息显示模块(255)用于显示机载平台的工作状态，包括日期、时间、带宽、抽样率、本振频率、无人机飞行高度、方位角、经度、纬度、数据采集块数、数据存储到TF卡块数和无线发射的数据帧数。
7.根据权利要求6所述的一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，其特征在于：所述本振频率的参数是用于修改采样信号的频率；
所述无线发送的参数是用于设置是否通过无线发送出采集的信号到地面平台；
所述采集时长的参数是用于设置采集多长时间的数据；
所述采集通道的参数是用于设置采用双通道还是单通道采集，单通道采集是采用通道1还是通道2；
所述采集模式的参数是用于设置是采用按秒采集数据还是按块采集数据；
所述带宽参数是用于修改发射信道的带宽。
8.根据权利要求1所述的一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，其特征在于：所述机载平台信息显示模块(255)用于负责在客户端能够显示机载平台的工作状态，并与数传模块二(23)进行数据交互，实现工作状态的下传以及工作命令的上传，其具体包括以下步骤：
步骤一：打开连接客户端参数配置的数传模块；
步骤二：识别标志位，分为01与03标志位，其这两个标志位的区别在于带宽信息的识别以及采集块数的识别，01包含带宽、射频发射数据块数，03为本振频率、数据采集块数；
步骤三：按照机载端发射的参数信息的顺序，在客户端显示。
9.根据权利要求1所述的一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析平台，其特征在于：所述上位机客户端(25)用于负责接收无人机(12)采集的空中信号，以及通过网络协议发送到PC端进行数据的处理分析，其具体包括以下步骤：
步骤一：打开网络端口；
步骤二：接收数据缓存至缓冲区，并将数据送到存储缓冲区及分析处理缓冲区；
步骤三：在存储模块将数据保存到PC机；
步骤四：在分析处理模块中将数据，通过计算，分析出其时域波形图，再通过FFT分析出其频谱图，并在客户端显示出来；
步骤五：实时定位无人机的位置信息，并显示。
10.一种利用无人机和软件无线电对空中的无线电信号进行采集分析的方法，其特征在于：包括机载平台操作步骤和地面平台操作步骤，
所述机载平台操作步骤包括以下步骤：
步骤一：通过PS配置采集模块的工作频率，包括本振频率和带宽；
步骤二：配置采集数据的通道选择，是单通道还是双通道，单通道是通道1还是通道2；
步骤三：配置采集方式是按秒采集还是按块采集；
步骤四：将采集的数据从PL数据交互单元传输到PS数据交互单元；
步骤五：在PS数据交互单元内按照采集方式进行存储到机载端的TF卡内；
步骤六：配置是否通过无线模块将采集的数据发送到地面平台；
步骤七：接收协议转化模块的无人机的时间和位置信息；
步骤八：发送机载平台的工作参数到命令数传模块，同时接收来自地面平台的工作参数的命令；
步骤九：发送机载平台的工作参数。
所述地面平台操作步骤包括以下步骤：
步骤一：接收机载平台发来的数据；
步骤二：将接收的数据从PL传输到PS；
步骤三：在PS内配置千兆以太网传输；
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