在电力无线专网的授权频段范围内,经常发生频点被非授权用户占用的情况,同时230数传电台也会占用其中的某些频点,再加上LTE230频段范围内授权频点分布非常离散,造成了频带使用效率低、干扰源判断困难等情况。为了能够在建网前对当前环境进行全面的测试,为基站建设提供可靠信息并提高频谱利用率,本文设计了一种用于电力无线专网的便携式射频收发系统。为了能够实现收发一体的便携式设备,本文选择集成的宽带IC作为射频收发器,通过PCIe总线实现上位机与FPGA之间的信息与数据交互。射频收发系统的实现方法为:1.利用OFDM原理及载波聚合技术生成中频信号源,通过AD9361调制中频信号源并发射出去。根据OFDM原理以及实现方法,设计了采样率为128ksps、带宽为22k Hz的OFDM基带信号源。根据中频收发机原理,利用载波聚合技术设计了中频信号源实现结构,利用CIC滤波器进行上抽处理,最终得到了采样率为65.536Msps、带宽为12.8MHz的中频信号源。选择AD9361射频捷变收发器的发射通道将中频信号源调制到射频载波上发射出去,实现射频发射的功能。2.通过AD9361接收射频信号,利用数字信道化及能量检测算法对信号进行分析。利用AD9361的接收通道接收射频信号并转换成基带I/Q信号,采用数字信道化的结构进行数据处理。数字信道化处理设置的扫频范围为229MHz±8.192MHz,将该频段分成10个子信道,通过CIC滤波器、半带滤波器的下抽和滤波处理最后实现每个子信道的采样率为3.2768MHz,然后将滤波后的数据再进行32768个点的FFT计算,得到频谱分辨率为100Hz的频谱数据。通过PCIe接口将频谱数据上传到上位机中进行分析,利用频谱感知算法判断带宽内是否存在授权信号和干扰信号,并给出授权及干扰信号占用的频点及带宽范围。通过以上对射频收发系统的需求分析,本文完成的工作包括相关算法的Simulink仿真分析、FPGA程序设计、硬件平台搭建以及系统测试等,其中Simulink仿真分析包括OFDM基带信号源、中频信号源、数字信道化以及频谱感知算法,FPGA程序设计包括AD9361收发通道控制、数字信道化程序设计、PCIe上下行链路数据传输及DDR3读写控制程序。最终的系统测试表明,本文设计的用于电力无线专网便携式射频收发系统能够按照要求实现射频信号的收发,针对频段范围内的干扰信号能够给出准确的频点位置信息和带宽范围估计。