CN110099411B - 一种干扰源定位方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种干扰源定位方法及装置。所述方法包括:获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数。所述装置用于执行上述方法。本发明提供的方法及装置提高了干扰源的定位效率。

Description

一种干扰源定位方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域,尤其涉及一种干扰源定位方法及装置。
背景技术
随着移动通信技术的飞速发展,优质的网络覆盖成为良好的用户体验的基础;随着5G的逼近,万物互联、自动驾驶逐渐走进人们的视野,它们也需要良好的网络质量作为保障,干扰是网络覆盖质量恶化的主要原因之一,因此对于干扰源的定位问题也越来越受到人们的关注。
目前,干扰源可以大致分为两类:有消息下发的干扰源(如伪基站)和无消息下发的普通干扰源(如手机信号放大器或、手机信号干扰器等)。现有技术条件下,主流的干扰源定位方法主要针对于伪基站的定位,具体是基于伪基站发送的信息或者手机测量上报的伪基站的电平,但是对于手机信号放大器、手机信号干扰器等普通干扰源的定位,目前仍停留在人工定位的阶段,一般使用便携设备(如八目天线),选择3个测试点进行交汇测试,锁定干扰源大概范围,然后徒步逼近查找,逐渐缩小排查范围,直到发现干扰源,大大降低了干扰源定位的效率。
因此,提出一种方法来提高干扰源定位效率是目前业界亟待解决的重要课题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明实施例提供一种干扰源定位方法及装置。
一方面,本发明实施例提供一种干扰源定位方法,包括:
获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;
根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;
根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数。
另一方面,本发明实施例提供一种干扰源定位装置,包括获取单元、处理单元和定位单元,其中:
所述获取单元用于获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;
所述处理单元用于根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;
所述定位单元用于根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数。
又一方面,本发明实施例提供一种电子设备,包括处理器、存储器和总线,其中:
所述处理器,所述存储器通过总线完成相互间的通信;
所述处理器可以调用存储器中的计算机程序,以执行上述方法的步骤。
再一方面,本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本发明实施例提供的干扰源定位方法及装置,通过获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息,提高了干扰源的定位效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的干扰源定位方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的干扰源定位装置的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的电子设备实体装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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地描述,显然,所描述的实施例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。
图1为本发明实施例提供的干扰源定位方法的流程示意图,如图1所示,本实施例提供一种干扰源定位方法,包括:
S1、获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;
具体地,干扰源定位装置获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率,其中所述地理位置可以用经纬度表示,所述预设区域范围可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定;所述受干扰小区的确定方法与现有技术一致,此处不做具体限定。
S2、根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;
具体地,所述装置根据各所述受干扰小区的地理位置(如经纬度)转换为在预设直角坐标系下的坐标;其中,所述预设直角坐标系为坐标轴单位等距且可逆的直角坐标系,可以设置为高斯平面直角坐标系,也可以设置为其他直角坐标系,具体可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定。
S3、根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息。
具体地,所述装置预先建立所述干扰源定位模型,所述干扰源定位模型包括所述干扰信号传播函数和/或所述干扰信号误差函数,所述干扰信号传播函数为受干扰小区的接收功率与干扰源发射功率、干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标、受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标、约束条件参数之间的函数,所述干扰信号误差函数为传播误差参数与干扰源的发射功率、受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标、干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标、受干扰小区的接收功率、约束条件参数、受干扰小区的个数之间的函数。所述装置根据各所述受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于所述干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息。其中,所述干扰源的地理位置信息包括所述干扰源的多个可疑地理位置或所述干扰源的一个地理位置,具体的输出结果与所述受干扰小区的个数相关,此处不做具体限定;所述地理位置信息用经纬度表示。可以理解的是,所述干扰源定位模型还可以包括其他函数,具体可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定。
本发明实施例提供的干扰源定位方法及装置,通过获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息。
在上述实施例的基础上,进一步地,所述干扰信号传播函数为:
Pi rec=P-10×n×log<(U-Vi),(U-Vi)>,U=(X,Y),Vi=(xi,yi);其中,Pi rec为第i个受干扰小区的接收功率,Vi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标,xi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的横坐标,yi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的纵坐标,P为干扰源的发射功率,U为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标,X为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的横坐标,Y为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的纵坐标,n为约束条件参数。
在上述实施例的基础上,进一步地,所述干扰信号误差函数为:
Figure BDA0001563967810000053
U=(X,Y),Vi=(xi,yi);其中,J为传播误差参数,P为干扰源的发射功率,Vi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标,xi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的横坐标,yi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的纵坐标,U为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标,X为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的横坐标,Y为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的纵坐标,Pi rec为第i个受干扰小区的接收功率,n为约束条件参数,m为受干扰小区的个数。
在上述实施例的基础上,进一步地,所述根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息,包括:
若判断获知所述受干扰小区的个数不大于第一预设阈值,则令P=P*,n=n*,根据所述受干扰小区的坐标和接收功率,按照所述干扰信号传播函数计算所述干扰源对应的多个可疑坐标;其中,P*为第一预设发射功率,n*为第一预设约束条件参数;
根据所述干扰源对应的多个可疑坐标,确定所述干扰源所处的多个可疑地理位置。
具体地,所述装置若判断获知所述受干扰小区的个数不大于第一预设阈值,则令P=P*,n=n*,将所述受干扰小区的接收功率和在所述预设直角坐标系下的坐标,带入所述干扰信号传播函数,计算获得所述干扰源对应的多个可疑坐标;其中,P*为第一预设发射功率,n*为第一预设约束条件参数;根据所述干扰源对应的多个可疑坐标,确定所述干扰源所处的多个可疑地理位置,工作人员可以根据该可以对所述可疑地理位置进行人工排查,排查效率大大提高。可以理解的是,所述第一预设阈值可以设置为2,所述第一预设发射功率可以设置为-40dBm,所述第一预设约束条件参数可以设置为2,上述参数均可以设置为其他数值,具体可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定。
例如,若所述受干扰小区的个数为1个,则令P=-40dBm,n=2,将所述受干扰小区的坐标和接收功率带入所述干扰信号传播函数,计算可获得一个圆形坐标区域,该圆形坐标区域中的各坐标点均为可疑坐标;再如,若所述受干扰小区的个数为2个,则令P=-40dBm,n=2,分别将所述受干扰小区的坐标和接收功率带入所述干扰信号传播函数,计算获得两个圆形坐标区域,将这两个圆形坐标区域的交点作为这两个受干扰小区对应的干扰源的可疑坐标。所述装置再根据所述干扰源对应的多个可疑坐标,确定所述干扰源所处的多个可疑地理位置,工作人员可以根据该可以对所述可疑地理位置进行人工排查,排查效率大大提高。
在实施例的基础上,进一步地,所述根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息,包括:
S311、判断所述受干扰小区的个数是否满足大于第一预设阈值且不大于第二预设阈值,若是,则执行步骤S312;
S312、根据预设初始迭代参数
Figure BDA0001563967810000071
和U0按照预设迭代算法确定第k次迭代时所述干扰信号误差函数对应的迭代参数
Figure BDA0001563967810000072
和Uk;其中,
Figure BDA0001563967810000073
为第二预设发射功率,
Figure BDA0001563967810000074
为第二预设约束条件参数,U0为所述干扰源的候选坐标U0=(X0,Y0),
Figure BDA0001563967810000075
S313、令
Figure BDA0001563967810000076
U=Uk,根据所述受干扰小区的坐标和接收功率,按照所述干扰信号误差函数计算传播误差参数Jk,并根据公式ΔJk=Jk-Jk-1计算传播误差参数的误差梯度;当k=1时,J0为令
Figure BDA0001563967810000077
Figure BDA0001563967810000078
U=U0时根据所述受干扰小区的坐标和接收功率按照所述干扰信号误差函数计算获得的传播误差参数;
S314、判断连续小于预设梯度门限的误差梯度的个数是否大于第一预设个数门限;若是,则执行步骤S316,否则执行步骤S315;
S315、令k=k+1,返回步骤S312,直到判断获知计算获得的所述传播误差参数的个数不小于第二预设个数门限,然后执行步骤S317;
S316、根据所述连续小于所述预设梯度门限的误差梯度确定目标传播误差参数,并将所述目标传播误差参数对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标;然后执行步骤S318;
S317、将所述传播误差参数的最小值对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标;然后执行步骤S318;
S318、根据所述干扰源的坐标确定所述干扰源的地理位置。
具体地,所述装置判断所述受干扰小区的个数是否满足大于第一预设阈值且不大于第二预设阈值,若是,则根据所述受干扰小区的坐标确定所述干扰源的候选坐标U0=(X0,Y0),并且令
Figure BDA0001563967810000079
U=U0,根据所述受干扰小区的坐标和接收功率,按照所述干扰信号误差函数计算传播误差参数J0,然后,所述装置按照预设迭代算法确定第一次迭代时所述干扰信号误差函数对应的迭代参数
Figure BDA00015639678100000710
和U1,再令
Figure BDA00015639678100000711
U=U1,再次根据所述受干扰小区的坐标和接收功率,按照所述干扰信号误差函数计算传播误差参数J1,并且根据公式ΔJ1=J1-J0计算传播误差参数的误差梯度,判断误差梯度ΔJ1是否小于预设梯度门限,若小于,则将限于预设梯度门限的误差梯度的个数加1,然后判断连续小于预设梯度门限的误差梯度的个数是否大于第一预设个数门限,若大于,则直接根据所述连续小于所述预设梯度门限的误差梯度确定目标传播误差参数,并将所述目标传播误差参数对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标;若不大于,则令k=k+1=2,再次按照预设迭代算法确定所述干扰信号误差函数对应的迭代参数
Figure BDA0001563967810000081
和U2,再次计算传播误差参数J2以及其误差梯度ΔJ2,依次类推,直到连续小于预设梯度门限的误差梯度的个数大于第一预设个数门限,根据所述连续小于所述预设梯度门限的误差梯度确定目标传播误差参数,并将所述目标传播误差参数对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标。所述装置若判断获知计算获得的所述传播误差参数的个数不小于第二预设个数门限时,连续小于预设梯度门限的误差梯度的个数仍然不大于第一预设个数门限,则将所述传播误差参数的最小值对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标。最后所述装置根据所述干扰源在所述预设直角坐标系中的坐标通过坐标转换确定所述干扰源的地理位置,也就是所述干扰源的经纬度。
可以理解的是,所述第二预设阈值可以设置为5,也可以设置为其他数值,具体可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定;
Figure BDA0001563967810000082
和U0为预设初始迭代参数,
Figure BDA0001563967810000083
Figure BDA0001563967810000084
为预先设置的值,
Figure BDA0001563967810000085
可以与所述第一预设发射功率相等,设置为-40dBm,也可以与所述第一预设发射功率不相等,
Figure BDA0001563967810000086
可以与所述第一预设约束条件参数相等,设置为2,也可以与所述第一预设约束条件参数不相等,具体可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定;第一预设个数门限可以设置为2,也可以设置为其他数值,具体可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定;所述装置可以根据
Figure BDA0001563967810000087
Figure BDA0001563967810000091
计算所述干扰源的候选坐标U0=(X0,Y0);所述预设梯度门限可以设置为10,所述第二预设个数门限可以设置为100,且所述预设梯度门限和所述第二预设个数门限具体可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定。应当说明的是,所述预设迭代算法可以是梯度下降法或牛顿迭代法,根据该迭代算法确定迭代参数的过程与现有技术一致,此处不做具体限定,当然,所述预设迭代算法还可以是其他迭代算法,具体可以根据实际情况进行设置和调整,此处不做具体限定。
在实施例的基础上,进一步地,所述根据所述连续小于所述预设梯度门限的误差梯度确定目标传播误差参数,包括:
将连续小于所述预设梯度门限的误差梯度作为目标误差梯度,并将所述目标误差梯度对应的多个传播误差参数的最小值作为目标传播误差参数。
具体地,所述装置将连续小于所述预设梯度门限的误差梯度作为目标误差梯度,并将所述目标误差梯度对应的多个传播误差参数的最小值作为目标传播误差参数。
在实施例的基础上,进一步地,所述根据所述坐标和所述收干扰电平强度,基于预先建立的干扰信号传播函数和干扰信号误差函数确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息,包括:
S321、若判断获知所述受干扰小区的个数大于所述第二预设阈值,则将所述受干扰小区组成的集合作为受干扰小区集合;
S322、从所述受干扰小区集合中选取与所述第二预设阈值相等个数的受干扰小区作为参考小区,并针对所述参考小区执行步骤S312-S317,获得所述参考小区对应的干扰源的坐标,将所述参考小区对应的干扰源的坐标作为干扰源参考坐标;
S323、以所述干扰源参考坐标为端点,以根据所述干扰源参考坐标与所述受干扰小区集合中包括的各所述受干扰小区的坐标的连线确定的方向,生成各所述受干扰小区对应的射线;
S324、根据各所述受干扰小区对应的射线计算各所述受干扰小区对应的第一夹角以及所述受干扰小区集合对应的第二夹角;其中,所述第一夹角为各所述射线与所述预设坐标系的纵轴的夹角,所述第二夹角是将所述受干扰小区按照接收功率从小到大排列之后取排序靠前的预设数量的受干扰小区的第一夹角的平均值;
S325、根据公式:
Figure BDA0001563967810000101
计算所述受干扰小区集合中包括的第i个受干扰小区对应的夹角偏差;其中,δi为所述受干扰小区集合中的第i个受干扰小区对应的夹角偏差,
Figure BDA0001563967810000102
为所述受干扰小区集合中的第i个受干扰小区对应的第一夹角,
Figure BDA0001563967810000103
为所述受干扰小区集合对应的所述第二夹角;
S326、将所述夹角偏差最大值对应的受干扰小区从所述受干扰小区集合中剔除,获得新的受干扰小区集合;
S327、判断所述新的受干扰小区集合包括的受干扰小区的个数是否不大于所述第二预设阈值,若是,则执行步骤S328,否则,返回步骤S322;
S328、针对所述受干扰小区集合中包括的受干扰小区执行步骤S312-S318,获得所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息
具体地,所述装置若判断获知所述受干扰小区的个数大于所述第二预设阈值,则将所述受干扰小区组成的集合作为受干扰小区集合,并从所述受干扰小区集合中选取与所述第二预设阈值相等个数的受干扰小区作为参考小区,并针对所述参考小区执行步骤S312-S317,获得所述参考小区对应的干扰源的坐标,将所述参考小区对应的干扰源的坐标作为干扰源参考坐标,然后以所述干扰源参考坐标为端点,以根据所述干扰源参考坐标与所述受干扰小区集合中包括的各所述受干扰小区的坐标的连线确定的方向,生成各所述受干扰小区对应的射线,并根据各所述受干扰小区对应的射线计算各所述受干扰小区对应的第一夹角以及所述受干扰小区集合对应的第二夹角,然后所述装置根据公式:
Figure BDA0001563967810000104
计算所述受干扰小区集合中包括的第i个受干扰小区对应的夹角偏差,然后将所述夹角偏差最大值对应的受干扰小区从所述受干扰小区集合中剔除,获得新的受干扰小区集合,针对新的受干扰小区集合,再次从中选择与所述第二预设阈值相等个数的受干扰小区作为参考小区,并针对所述参考小区执行步骤S312-S317,直到获得的新的受干扰小区集合中包括的受干扰小区的个数等于所述第二预设阈值为止,然后针对该受干扰小区集合中包括的受干扰小区重复执行步骤S312-S318,获得所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息。
其中,所述第一夹角为各所述射线与所述预设坐标系的纵轴的夹角,所述第二夹角为将各所述第一夹角从小到大排列之后取排序靠前的预设数量的夹角的平均值;其中,δi为所述受干扰小区集合中的第i个受干扰小区对应的夹角偏差,
Figure BDA0001563967810000111
为所述受干扰小区集合中的第i个受干扰小区对应的第一夹角,
Figure BDA0001563967810000112
为所述受干扰小区集合对应的所述第二夹角。
图2为本发明实施例提供的干扰源定位装置的结构示意图,如图2所示,本发明实施例提供一种干扰源定位装置,包括:获取单元201、处理单元202和定位单元203,其中:
获取单元201用于获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;处理单元202用于根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;定位单元203用于根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数。
可选地,所述干扰信号传播函数为:Pi rec=P-10×n×log<(U-Vi),(U-Vi)>,U=(X,Y),Vi=(xi,yi);其中,Pi rec为第i个受干扰小区的接收功率,Vi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标,xi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的横坐标,yi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的纵坐标,P为干扰源的发射功率,U为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标,X为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的横坐标,Y为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的纵坐标,n为约束条件参数。
可选地,所述干扰信号误差函数为:
Figure BDA0001563967810000121
U=(X,Y),Vi=(xi,yi);其中,J为传播误差参数,P为干扰源的发射功率,Vi第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标,xi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的横坐标,yi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的纵坐标,U为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标,X为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的横坐标,Y为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的纵坐标,Pi rec为第i个受干扰小区的接收功率,n为约束条件参数,m为受干扰小区的个数。
可选地,定位单元203具体用于若判断获知所述受干扰小区的个数不大于第一预设阈值,则令P=P*,n=n*,根据所述受干扰小区的坐标和接收功率,按照所述干扰信号传播函数计算所述干扰源对应的多个可疑坐标;其中,P*为第一预设发射功率,n*为第一预设约束条件参数;根据所述干扰源对应的多个可疑坐标,确定所述干扰源所处的多个可疑地理位置。
可选地,定位单元203具体用于执行以下步骤:
S311、判断所述受干扰小区的个数是否满足大于第一预设阈值且不大于第二预设阈值,若是,则执行步骤S312;
S312、根据预设初始迭代参数
Figure BDA0001563967810000122
和U0按照预设迭代算法确定第k次迭代时所述干扰信号误差函数对应的迭代参数
Figure BDA0001563967810000123
和Uk;其中,k≥1;
Figure BDA0001563967810000124
为第二预设发射功率,
Figure BDA0001563967810000125
为第二预设约束条件参数,U0为所述干扰源的候选坐标U0=(X0,Y0),
Figure BDA0001563967810000131
S314、令
Figure BDA0001563967810000132
U=Uk,根据所述受干扰小区的坐标和接收功率,按照所述干扰信号误差函数计算传播误差参数Jk,并根据公式ΔJk=Jk-Jk-1计算传播误差参数的误差梯度;当k=1时,J0为令
Figure BDA0001563967810000133
Figure BDA0001563967810000134
U=U0时根据所述受干扰小区的坐标和接收功率按照所述干扰信号误差函数计算获得的传播误差参数;
S314、判断连续小于预设梯度门限的误差梯度的个数是否大于第一预设个数门限;若是,则执行步骤S316,否则执行步骤S315;
S315、令k=k+1,返回步骤S312,直到判断获知计算获得的所述传播误差参数的个数不小于第二预设个数门限,然后执行步骤S317;
S316、根据所述连续小于所述预设梯度门限的误差梯度确定目标传播误差参数,并将所述目标传播误差参数对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标;然后执行步骤S318;
S317、将所述传播误差参数的最小值对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标;然后执行步骤S318;
S318、根据所述干扰源的坐标确定所述干扰源的地理位置。
可选地,定位单元203具体用于将连续小于所述预设梯度门限的误差梯度作为目标误差梯度,并将所述目标误差梯度对应的多个传播误差参数的最小值作为目标传播误差参数。
可选地,定位单元203具体用于执行以下步骤:
S321、若判断获知所述受干扰小区的个数大于所述第二预设阈值,则将所述受干扰小区组成的集合作为受干扰小区集合;
S322、从所述受干扰小区集合中选取与所述第二预设阈值相等个数的受干扰小区作为参考小区,并针对所述参考小区执行步骤S312-S317,获得所述参考小区对应的干扰源的坐标,将所述参考小区对应的干扰源的坐标作为干扰源参考坐标;
S323、以所述干扰源参考坐标为端点,以根据所述干扰源参考坐标与所述受干扰小区集合中包括的各所述受干扰小区的坐标的连线确定的方向,生成各所述受干扰小区对应的射线;
S324、根据各所述受干扰小区对应的射线计算各所述受干扰小区对应的第一夹角以及所述受干扰小区集合对应的第二夹角;其中,所述第一夹角为各所述射线与所述预设坐标系的纵轴的夹角,所述第二夹角是将所述受干扰小区按照接收功率从小到大排列之后取排序靠前的预设数量的受干扰小区的第一夹角的平均值;
S325、根据公式:
Figure BDA0001563967810000141
计算所述受干扰小区集合中包括的第i个受干扰小区对应的夹角偏差;其中,δi为所述受干扰小区集合中的第i个受干扰小区对应的夹角偏差,
Figure BDA0001563967810000142
为所述受干扰小区集合中的第i个受干扰小区对应的第一夹角,
Figure BDA0001563967810000143
为所述受干扰小区集合对应的所述第二夹角;
S326、将所述夹角偏差最大值对应的受干扰小区从所述受干扰小区集合中剔除,获得新的受干扰小区集合;
S327、判断所述新的受干扰小区集合包括的受干扰小区的个数是否不大于所述第二预设阈值,若是,则执行步骤S328,否则,返回步骤S322;
S328、针对所述受干扰小区集合中包括的受干扰小区执行步骤S312-S318,获得所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息。
本发明提供的装置的实施例具体可以用于执行上述各方法实施例的处理流程,其功能在此不再赘述,可以参照上述方法实施例的详细描述。
图3为本发明实施例提供的电子设备实体装置结构示意图,如图3所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)301、存储器(memory)302和总线303,其中,处理器301,存储器302通过总线303完成相互间的通信。处理器301可以调用存储器302中的计算机程序,以执行各方法实施例所提供的方法,例如包括:获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数。
本发明实施例公开一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数。
本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机程序,所述计算机程序使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数。
此外,上述的存储器302中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种干扰源定位方法,其特征在于,包括:
获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;
根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;
根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数;
所述预设直角坐标系为坐标轴单位等距且可逆的直角坐标系;
所述干扰信号传播函数为:
Pi rec=P-10×n×log<(U-Vi),(U-Vi)>,U=(X,Y),Vi=(xi,yi);
其中,Pi rec为第i个受干扰小区的接收功率,Vi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标,xi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的横坐标,yi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的纵坐标,P为干扰源的发射功率,U为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标,X为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的横坐标,Y为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的纵坐标,n为约束条件参数;
所述干扰信号误差函数为:
Figure FDA0003596628470000011
U=(X,Y),Vi=(xi,yi);其中,J为传播误差参数,P为干扰源的发射功率,Vi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标,xi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的横坐标,yi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的纵坐标,U为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标,X为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的横坐标,Y为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的纵坐标,Pi rec为第i个受干扰小区的接收功率,n为约束条件参数,m为受干扰小区的个数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息,包括:
若判断获知所述受干扰小区的个数不大于第一预设阈值,则令P=P*,n=n*,根据所述受干扰小区的坐标和接收功率,按照所述干扰信号传播函数计算所述干扰源对应的多个可疑坐标;其中,P*为第一预设发射功率,n*为第一预设约束条件参数;
根据所述干扰源对应的多个可疑坐标,确定所述干扰源所处的多个可疑地理位置。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息,包括:
S311、判断所述受干扰小区的个数是否满足大于第一预设阈值且不大于第二预设阈值,若是,则执行步骤S312;
S312、根据预设初始迭代参数
Figure FDA0003596628470000021
和U0按照预设迭代算法确定第k次迭代时所述干扰信号误差函数对应的迭代参数
Figure FDA0003596628470000022
和Uk;其中,k≥1;
Figure FDA0003596628470000023
为第二预设发射功率,
Figure FDA0003596628470000024
为第二预设约束条件参数,U0为所述干扰源的候选坐标,U0=(X0,Y0),
Figure FDA0003596628470000025
S313、令
Figure FDA0003596628470000026
U=Uk,根据所述受干扰小区的坐标和接收功率,按照所述干扰信号误差函数计算传播误差参数Jk,并根据公式ΔJk=Jk-Jk-1计算传播误差参数的误差梯度;当k=1时,Jk-1=J0为令
Figure FDA0003596628470000027
U=U0时根据所述受干扰小区的坐标和接收功率按照所述干扰信号误差函数计算获得的传播误差参数;
S314、判断连续小于预设梯度门限的误差梯度的个数是否大于第一预设个数门限;若是,则执行步骤S316,否则执行步骤S315;
S315、令k=k+1,返回步骤S312,直到判断获知计算获得的所述传播误差参数的个数不小于第二预设个数门限,然后执行步骤S317;
S316、根据所述连续小于所述预设梯度门限的误差梯度确定目标传播误差参数,并将所述目标传播误差参数对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标;然后执行步骤S318;
S317、将所述传播误差参数的最小值对应的干扰源的候选坐标作为所述干扰源的坐标;然后执行步骤S318;
S318、根据所述干扰源的坐标确定所述干扰源的地理位置。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述连续小于所述预设梯度门限的误差梯度确定目标传播误差参数,包括:
将连续小于所述预设梯度门限的误差梯度作为目标误差梯度,并将所述目标误差梯度对应的多个传播误差参数的最小值作为目标传播误差参数。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息,包括:
S321、若判断获知所述受干扰小区的个数大于所述第二预设阈值,则将所述受干扰小区组成的集合作为受干扰小区集合;
S322、从所述受干扰小区集合中选取与所述第二预设阈值相等个数的受干扰小区作为参考小区,并针对所述参考小区执行步骤S312-S317,获得所述参考小区对应的干扰源的坐标,将所述参考小区对应的干扰源的坐标作为干扰源参考坐标;
S323、以所述干扰源参考坐标为端点,以根据所述干扰源参考坐标与所述受干扰小区集合中包括的各所述受干扰小区的坐标的连线确定的方向,生成各所述受干扰小区对应的射线;
S324、根据各所述受干扰小区对应的射线计算各所述受干扰小区对应的第一夹角以及所述受干扰小区集合对应的第二夹角;其中,所述第一夹角为各所述射线与所述预设坐标系的纵轴的夹角,所述第二夹角是将所述受干扰小区按照接收功率从小到大排列之后取排序靠前的预设数量的受干扰小区的第一夹角的平均值;
S325、根据公式:
Figure FDA0003596628470000041
计算所述受干扰小区集合中包括的第i个受干扰小区对应的夹角偏差;其中,δi为所述受干扰小区集合中的第i个受干扰小区对应的夹角偏差,
Figure FDA0003596628470000042
为所述受干扰小区集合中的第i个受干扰小区对应的第一夹角,
Figure FDA0003596628470000043
为所述受干扰小区集合对应的所述第二夹角;
S326、将所述夹角偏差最大值对应的受干扰小区从所述受干扰小区集合中剔除,获得新的受干扰小区集合;
S327、判断所述新的受干扰小区集合包括的受干扰小区的个数是否不大于所述第二预设阈值,若是,则执行步骤S328,否则,返回步骤S322;
S328、针对所述受干扰小区集合中包括的受干扰小区执行步骤S312-S318,获得所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息。
6.一种干扰源定位装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取预设区域范围内的至少一个受干扰小区的地理位置和接收功率;
处理单元,用于根据各所述受干扰小区的地理位置确定所述受干扰小区在预设直角坐标系下的坐标;
定位单元,用于根据各所述受干扰小区的坐标、接收功率以及所述受干扰小区的个数,基于预先建立的干扰源定位模型确定所述受干扰小区对应的干扰源的地理位置信息;所述干扰源定位模型包括干扰信号传播函数和/或干扰信号误差函数;
所述预设直角坐标系为坐标轴单位等距且可逆的直角坐标系;
所述干扰信号传播函数为:
Pi rec=P-10×n×log<(U-Vi),(U-Vi)>,U=(X,Y),Vi=(xi,yi);
其中,Pi rec为第i个受干扰小区的接收功率,Vi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标,xi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的横坐标,yi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的纵坐标,P为干扰源的发射功率,U为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标,X为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的横坐标,Y为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的纵坐标,n为约束条件参数;
所述干扰信号误差函数为:
Figure FDA0003596628470000051
U=(X,Y),Vi=(xi,yi);其中,J为传播误差参数,P为干扰源的发射功率,Vi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的坐标,xi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的横坐标,yi为第i个受干扰小区在所述预设直角坐标系下的纵坐标,U为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的坐标,X为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的横坐标,Y为所述干扰源在所述预设直角坐标系下的纵坐标,Pi rec为第i个受干扰小区的接收功率,n为约束条件参数,m为受干扰小区的个数。
7.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、存储器和总线,其中:
所述处理器,所述存储器通过总线完成相互间的通信;
所述处理器可以调用存储器中的计算机程序,以执行如权利要求1-5任意一项所述的方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述方法的步骤。
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