CN113960528A - 一种无线电发射源定位系统的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线电发射源定位系统的实现方法，包括：通过配置模块在一个无线电发射源定位系统内集成多个无线电定位子系统；获取用户选择的无线电定位子系统确定在显示界面提供的定位功能并调用相应的定位算法；由定位算法基于用户输入的数据及采集的数据，实现无线电发射源定位，可以实现提升定位准确度。

Description

一种无线电发射源定位系统的实现方法

技术领域

本发明涉及无线电发射源定位系统的实现技术领域，更具体的说是一种无线电发射源定位系统的实现方法及系统。

背景技术

对非法信号进行定位查处，是无线电监测日常的主要工作之一，也是在重大活动、突发事件中完成无线电安全保障任务的必要手段。其中定位方式的选择受限于监测设备，大多数监测设备都仅能提供单一的定位算法，实现单一方式的定位。而现实中在复杂环境下，由于受多径、非视距传播、噪声、干扰等多种不利因素的影响，使得各种单一定位算法的性能显著下降。

因此，需要提供一种可满足更高使用需求的无线电发射源定位系统的实现方法。

发明内容

本说明书实施例的一个方面提供一种无线电发射源定位系统的实现方法，包括：通过配置模块在一个无线电发射源定位系统内集成多个无线电定位子系统；获取用户选择的无线电定位子系统确定在显示界面提供的定位功能并调用相应的定位算法；由定位算法基于用户输入的数据及采集的数据，实现无线电发射源定位。

在一些实施例中，所述无线电发射源定位系统内还集成有扫描定位算法，所述扫描定位算法用于处理相应数据并实现对预设频段内的多个目标信号同时定位。

在一些实施例中，所述无线电定位子系统包括以下至少之一：

移动站定位子系统，所述移动站定位子系统用于实现基础监测功能和/或场强定位与单站定位功能；固定站示向线交会定位子系统，所述固定站示向线交会定位子系统用于实现基础监测功能和/或固定站的示向度交会定位功能；固定站时差定位子系统，所述固定站时差定位子系统用于实现基础监测功能和/或固定站时差定位功能；固定站混合定位子系统，所述固定站混合定位子系统用于实现基础监测功能和/或固定站混合定位功能；固定站扫描定位子系统，所述固定站扫描定位子系统用于实现基础监测功能、扫描测向功能和/或固定站混合定位功能。

在一些实施例中，所述移动站定位子系统对应的监测设备为移动站设备，所述移动站定位子系统被配置为，若所述移动站设备具有测向功能时，所述移动站定位子系统利用单站定位功能采用AOA定位方法，累计一段时间内所述移动站设备返回的示向度数据，进行交会定位；然后通过场强插值的定位方法，利用所述移动站设备在不同位置的场强值数据，通过克里金插值方法得到定位结果并用热力图的方式在地图上进行展示。

在一些实施例中，所述固定站示向线交会定位子系统对应的监测设备为固定站设备，所述固定站示向线交会定位子系统被配置为，若监测的所述固定站设备数量大于2且均具有测向功能时，所述固定站示向线交会定位子系统提供场强交会定位功能，所述固定站的示向度交会定位功能采用AOA定位方法，利用多个所述固定站设备返回的示向度进行交会定位。

在一些实施例中，所述固定站时差定位子系统对应的监测设备为固定站设备，所述固定站时差定位子系统被配置为，若所述固定站设备没有测向功能但能提供有同步时戳的IQ数据，且固定站数量大于3时，所述固定站时差定位功能采用多站TDOA定位方法实现。

在一些实施例中，所述固定站混合定位子系统对应的监测设备为固定站设备，所述固定站混合定位子系统被配置为，当所述固定站设备中存在2个及以上固定站设备提供有同步时戳的IQ数据且存在任一具有测向功能的设备时，所述固定站混合定位功能采用TDOA与AOA的混合定位方法实现。

在一些实施例中，所述测向校准流程还包括：所述固定站扫描定位子系统对应的监测设备为固定站设备，所述固定站扫描定位子系统被配置为，通过扫描测向，实现在某一频段内多个信号的定位及中心频率估计，同时通过设置电平门限，自主选择需要定位的目标信号；所述固定站扫描定位子系统可以提供扫描测向数据，针对每个大于所述电平门限的信号，采用AOA定位方法进行交会定位。

本说明书实施例的一个方面提供一种无线电发射源定位系统的实现装置，所述装置包括至少一个存储介质和至少一个处理器，所述至少一个存储介质用于存储计算机指令；所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令以实现所述无线电发射源定位系统的实现方法对应的操作。

本说明书实施例的一个方面提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，实现所述无线电发射源定位系统的实现方法。

附图说明

本说明书将以示例性实施例的方式进一步描述，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本申请一些实施例所示的无线电发射源定位系统的应用场景示意图；

图2是根据本申请的一些实施例所示的无线电发射源定位系统的实现方法的流程示意图；

图3是根据本申请的一些实施例所示的无线电定位子系统的系统构成示意图；

图4是根据本申请的一些实施例所示的配置模块的界面示意图；

图5是根据本申请的一些实施例所示的融合模型示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

应当理解，本说明书中所使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模组”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

本申请的实施例中即提出了一种无线电发射源定位系统的实现方法，本申请的实施例的方法原理可以应用于各种无线定位信号的检测。应当理解的是，本申请的系统及方法的应用场景仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。

图1是根据本申请一些实施例所示的无线电发射源定位系统的应用场景示意图。在一些实施例中，应用场景100可以包括服务器110、网络120、用户终端130、存储设备140和无线电发射源150。服务器110可以包括处理引擎112。在一些实施例中，服务器110、用户终端130、存储设备140和无线电发射源150可以经由无线连接(例如，网络120)、有线连接或其组合彼此连接和/或通信。

服务器110是指具有计算能力的系统，在一些实施例中，服务器110可以是单个服务器，也可以是服务器组。所述服务器组可以是集中式的，也可以是分布式的(例如，服务器110可以是分布式的系统)。在一些实施例中，服务器110可以是本地的，也可以是远程的。例如，服务器110可以经由网络120访问存储在用户终端130和/或存储设备140中的信息和/或数据。又例如，服务器110可以直接连接到用户终端130和/或存储设备140以访问存储的信息和/或数据。在一些实施例中，服务器110可以在云平台上实施。仅作为示例，该云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布云、内部云、多层云等或其任意组合。

服务器110可以用于检测无线定位信号。在一些实施例中，服务器110可以包括处理引擎112。处理引擎112可以处理与无线定位信号有关的信息和/或数据。例如，处理引擎112可以在从无线电发射源150获取待检测信号。在一些实施例中，处理引擎112可以包括一个或以上处理引擎(例如，单核处理引擎或多核处理器)。仅作为示例，处理引擎112可以包括一个或以上硬件处理器，例如中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、专用指令集处理器(ASIP)、图形处理单元(GPU)、物理处理单元(PPU)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑设备(PLD)、控制器、微控制器单元、精简指令集计算机(RISC)、微处理器等或其任何组合。

网络120可以促进无线电发射源定位系统的信息和/或数据的交换。在一些实施例中，应用场景100中的一个或以上组件(例如，服务器110、用户终端130、存储设备140和无线电发射源150)可以将信息和/或数据通过网络120发送到应用场景100中的其他组件。例如，处理引擎112可以经由网络120向用户终端130发送监测到的无线定位信号的相关信息。在一些实施例中，网络120可以是有线网络或无线网络等或其任意组合。仅作为示例，网络120可以包括电缆网络、有线网络、光纤网络、电信网络、内联网、因特网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、无线局域网(WLAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、公共电话交换网(PSTN)、Bluetooth^TM网络、ZigBee网络、近场通信(NFC)网络或类似内容，或其任意组合。在一些实施例中，网络120可以包括一个或以上网络接入点。例如，网络120可以包括诸如基站和/或互联网交换点120-1、120-2，…之类的有线或无线网络接入点，应用场景100的一个或以上组件可以通过有线或无线网络接入点连接到网络120，以交换数据和/或信息。

用户终端130可以包括移动设备130-1、平板计算机130-2、膝上型计算机130-3、台式计算机130-4等或其任意组合。在一些实施例中，移动设备130-1可以包括智能家居设备、可穿戴设备、移动设备、虚拟现实设备、增强现实设备等，或其任何组合。在一些实施例中，智能家居设备可以包括智能照明设备、智能电器控制设备、智能监控设备、智能电视、智能摄像机、对讲机等，或其任意组合。在一些实施例中，可穿戴设备可以包括手环、鞋袜、眼镜、头盔、手表、衣物、背包、智能配饰等或其任意组合。在一些实施例中，移动设备可以包括移动电话、个人数字助理(PDA)、游戏设备、导航设备、销售点(POS)设备、膝上型计算机、台式机等，或任何它们的组合。在一些实施例中，虚拟现实设备和/或增强型虚拟现实设备可以包括虚拟现实头盔、虚拟现实眼镜、虚拟现实眼罩、增强现实头盔、增强现实眼镜、增强现实眼罩等或其任意组合。例如，虚拟现实设备和/或增强现实设备可以包括GoogleGlass^TM、RiftCon^TM、Fragments^TM、GearVR^TM等。在一些实施例中，用户终端130可以是处理引擎112的一部分。

在一些实施例中，用户终端130可以是被配置为可采集无线电发射源发出的无线信号的移动终端。用户终端130可以经由用户接口向处理引擎112或安装在用户终端130中的处理器发送和/或接收与定位信号识别有关的信息。例如，用户终端130可以经由用户接口将由安装在用户终端130捕获的无线信号数据发送到安装在用户终端120中的处理引擎112或处理器。用户界面可以是在用户终端130上实现的用于识别无线信号的应用程序的形式。在用户终端130上实现的用户界面可以促进用户与处理引擎112之间的通信。例如，用户可以经由用户界面输入和/或导入需要识别的信号数据。处理引擎112可以经由用户界面接收输入的信号数据。又例如，用户可以经由在用户终端130上实现的用户界面输入对无线信号进行定位检测的请求。在一些实施例中，响应于定位检测请求，用户终端130可以基于由安装在本申请中其他地方所述的用户终端130中的信号采集装置，经由用户终端130的处理器直接处理无线信号数据。在一些实施例中，响应于定位检测请求，用户终端130可以将定位检测请求发送到处理引擎112，用于基于由信号采集装置来实现无线信号的采集。在一些实施例中，用户界面可以促进呈现或显示从处理引擎112接收的与无线定位信号监测有关的信息和/或数据(例如，信号)。例如，信息和/或数据可以包括指示无线定位信号监测内容的结果，或者指示检测到的无线定位信号对应的位置信息等。在一些实施例中，信息和/或数据可以被进一步配置为使用户终端130向用户显示定位结果。

存储设备140可以存储数据和/或指令。在一些实施例中，存储设备140可以存储从无线电发射源150获得的数据。例如，示向度，电平，频谱，相位差等。在一些实施例中，存储设备140可以存储处理引擎112可以执行或用来执行本申请中描述的示例性方法的数据和/或指令。例如，监测测向指令、测向校准指令、测向复测指令等。在一些实施例中，存储设备140可包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写内存、只读内存(ROM)等或其任意组合。示例性大容量存储器可以包括磁盘、光盘、固态驱动器等。示例性可移动存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、内存卡、压缩盘、磁带等。示例性易失性读写内存可以包括随机存取内存(RAM)。示例性RAM可包括动态随机存取内存(DRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取内存(DDRSDRAM)、静态随机存取内存(SRAM)、晶闸管随机存取内存(T-RAM)和零电容随机存取内存(Z-RAM)等。示例性ROM可以包括掩模型只读内存(MROM)、可编程只读内存(PROM)、可擦除可编程只读内存(EPROM)、电可擦除可编程只读内存(EEPROM)、光盘只读内存(CD-ROM)和数字多功能磁盘只读内存等。在一些实施例中，所述存储设备140可在云端平台上执行。仅作为示例，该云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布云、内部云、多层云等或其任意组合。

在一些实施例中，存储设备140可以连接到网络120以与应用场景100中的一个或以上组件(例如，服务器110、用户终端130)通信。应用场景100中的一个或多个组件可以经由网络120访问存储在存储设备140中的数据或指令。在一些实施例中，存储设备140可以直接连接到应用场景100中的一个或以上组件或与之通信(例如，服务器110、用户终端130)。在一些实施例中，存储设备140可以是服务器110的一部分。

无线电发射源150是指发出无线电波信号的设备，在一些实施例中，无线电发射源150可以由信号发生器实现，信号发生器是一种能提供各种频率、波形和输出电平电信号的设备。在测量各种电信系统或电信设备的振幅特性、频率特性、传输特性及其它电参数时，以及测量元器件的特性与参数时，用作测试的无线电发射源或激励源。在一些实施例中，可以同时设置多个无线电发射源150在多个不同位置发出相应信号，并由相应的接收设备接收信号后，由处理引擎112内的无线电发射源定位系统实现无线电发射源定位。

应当注意，以上描述意图是说明性的，而不是限制本申请的范围。对于本领域技术人员而言，许多替代，修改和变化将是显而易见的。本文描述的示例性实施例的特征，结构，方法和其他特性可以以各种方式组合以获得另外的和/或替代的示例性实施例。例如，无线电发射源150可以配置有存储模块、处理模块、通信模块等。然而，这些变化和修改不脱离本申请的范围。

本领域普通技术人员将理解，当应用场景100的元件执行时，该元件可以通过电信号和/或电磁信号来执行。例如，当处理引擎112处理诸如做出确定或识别信息的任务时，处理引擎112可以操作其处理器中的逻辑电路来处理该任务。当处理引擎112向用户终端130发送数据(例如，定位结果)时，处理引擎112的处理器可以生成对数据进行编码的电信号。处理引擎112的处理器然后可以将电信号发送到输出端口。如果用户终端130通过有线网络与处理引擎112通信，则输出端口可以物理地连接至电缆，该电缆可以进一步将电信号传输至服务器110的输入端口。如果用户终端130通过无线网络与处理引擎112通信，则处理引擎112的输出端口可以是一个或以上天线，其可以将电信号转换为电磁信号。在诸如用户终端130和/或服务器110之类的电子设备中，当其处理器处理指令，发出指令和/或执行动作时，该指令和/或动作是通过电信号进行的。例如，当处理器从存储介质(例如，存储设备140)检索或保存数据时，它可以向存储介质的读/写设备发送电信号，该读/写设备可以在存储介质中读取或写入结构化数据。该结构数据可以通过电子设备的总线，以电信号的形式传输至处理器。在此，电信号可以指的是电信号、一系列电信号和/或一个或以上离散的电信号。

图2是根据本申请的一些实施例所示的无线电发射源定位系统的实现方法的流程200示意图。在一些实施例中，图2所示的过程200可以在图1所示的应用场景100中实现。例如，过程200可以作为指令的形式存储在存储介质中，并且由处理器(例如，存储设备140)、服务器110的处理引擎112。下面呈现的所示过程200的操作旨在说明。在一些实施例中，过程200可以利用一个或以上未描述的附加操作和/或没有所讨论的一个或以上操作来完成。另外，图2中示出的和下面描述的过程200的操作的顺序不旨在限制性的.

在一些实施例中，流程200可以由处理引擎112执行。

如图2所示，流程200包括如下步骤：

步骤210，通过配置模块在一个无线电发射源定位系统内集成多个无线电定位子系统。

配置模块是有个专门用于实现无线电定位子系统的集成配置的模块，通过配置模块即可实现在无线电发射源定位系统内集成多个无线电定位子系统。如图4所示为一些实施例中的配置模块的界面示意图，如图4所示，在配置模块界面中可以进行设备的添加、配置操作，频段扫描与单频测量功能参数的设置，以及定位方式的选择，并且在用户选择不同定位方式的情况下给出可用设备的列表显示。

在一些实施例中，无线电发射源定位系统内的多个无线电定位子系统可以采用多种方式进行集成，如将各个无线电定位子系统作为独立的系统，使用时，用户可根据需求选择其中某个子系统作为定位系统进行定位或选择多个(如2个、3个)子系统共同实现定位，在一些实施例中，多个子系统共同进行定位时，其得到的定位结果的准确度更优于单个定位系统。在一些实施例中，当由多个子系统共同实现定位结果的确定时，可以将各个子系统得到的定位结果的交集作为最终的定位结果。关于集成于无线电发射源定位系统内的无线电定位子系统的具体说明参见图3，此处不再赘述。

步骤220，获取用户选择的无线电定位子系统确定在显示界面提供的定位功能并调用相应的定位算法。

在一些实施例中，不同的无线电定位子系统，其对应的定位功能以及使用的定位算法可能不同，在一些实施例中，无线电发射源定位系统通过将几种无线电定位技术进行整合，形成一套综合的无线电发射源定位系统。在该定位系统中，用户能自主选择用于定位的子设备，系统能够针对所选择的不同设备类型，给出能提供的定位功能，并根据设备的配置选取合适的定位算法。

步骤230，由定位算法基于用户输入的数据及采集的数据，实现无线电发射源定位。

在确定定位算法后，基于用户输入的数据和/或相应的信号采集模块采集的信号数据，定位算法即可进行相应运算并得出定位结果。在一些实施例中，无线电发射源定位系统可以根据接当前接收站(即信号接收设备)的类型以及各定位技术(即所选用的子系统)的特点等特征，实现IQ数据、相关干涉仪测向数据、移动站多点场强数据等多元化数据的融合，提供TDOA、AOA、POA等多种定位算法的选择与混合，关于各个子系统及其对应的定位算法具体参见图3部分的说明。

图3是根据本申请的一些实施例所示无线电定位子系统的系统构成示意图。

在一些实施例中，无线电定位子系统可以为移动站定位子系统310，所述移动站定位子系统310用于实现基础监测功能和/或场强定位与单站定位功能。在一些实施例中，所述移动站定位子系统310对应的监测设备为移动站设备，所述移动站定位子系统310被配置为，若所述移动站设备具有测向功能时，所述移动站定位子系统310利用单站定位功能采用AOA定位方法，累计一段时间内所述移动站设备返回的示向度数据，进行交会定位；然后通过场强插值的定位方法，利用所述移动站设备在不同位置的场强值数据，通过克里金插值方法得到定位结果并用热力图的方式在地图上进行展示。

在一些实施例中，移动站定位子系统310适用于使用监测车发现并监测目标信号的场景。在一些实施例中，移动站定位子系统310中首先需要通过扫描模块发现信号，再利用单频模块对感兴趣的信号进行观察，或通过测向模块观察示向线进而完成信号定位。

在一些实施例中，移动站定位子系统310可以包括扫描模块、测向模块及单频模块，在一些实施例中，扫描模块用于实现指定频段的频谱显示功能、瀑布图展示功能以及信号提取功能。测向模块用于实现指定频点指定测向带宽的示向度在罗盘上的显示功能以及测向质量的展示功能。单频模块用于实现固定频点指定带宽下的频谱显示功能、电平展示功能以及中心频点和带宽参数的可选设置。

在一些实施例中，移动站定位子系统310可以包括地图定位模块，在一些实施例中，系统的地图界面可以展示移动车运动的轨迹、移动过程中电平值的变化以及即时的示向度指向。当开始定位时，可以通过不同位置上的移动站示向线数据，利用单站定位算法，求得发射源位置的估计，定位结果通过概率椭圆展示。

在一些实施例中，无线电定位子系统可以为固定站示向线交会定位子系统320，所述固定站示向线交会定位子系统320用于实现基础监测功能和/或固定站的示向度交会定位功能。在一些实施例中，所述固定站示向线交会定位子系统320对应的监测设备为固定站设备，所述固定站示向线交会定位子系统320被配置为，若监测的所述固定站设备数量大于2且均具有测向功能时，所述固定站示向线交会定位子系统320提供场强交会定位功能，所述固定站的示向度交会定位功能采用AOA定位方法，利用多个所述固定站设备返回的示向度进行交会定位。

在一些实施例中，固定站示向线交会定位子系统320包括扫描模块，扫描模块实现了各个固定指定频段的频谱显示、瀑布图显示以及信号提取功能，可以点击任意固定站的扫描缩略图实现扫描频谱的放大。

在一些实施例中，固定站示向线交会定位子系统320包括固定站的单频模块、测向模块，其中，测向模块用于实现指定频点指定测向带宽的示向度在罗盘上的显示功能以及测向质量的展示功能。单频模块用于实现固定频点指定带宽下的频谱显示、瀑布图展示、电平展示功能以及中心频点和带宽参数的可选设置。

在一些实施例中，固定站示向线交会定位子系统320还包括地图定位模块，在系统的相应地图界面可以展示各个固定站的位置和即时的示向度指向。当开始定位时，地图定位模块可以通过不同固定站的示向线数据，利用交会定位算法，求得发射源位置的估计，定位结果通过概率椭圆展示。

在一些实施例中，无线电定位子系统可以为固定站时差定位子系统330，所述固定站时差定位子系统330用于实现基础监测功能和/或固定站时差定位功能。在一些实施例中，所述固定站时差定位子系统330对应的监测设备为固定站设备，所述固定站时差定位子系统330被配置为，若所述固定站设备没有测向功能但能提供有同步时戳的IQ数据，且固定站数量大于3时，所述固定站时差定位功能采用多站TDOA定位方法实现。

在一些实施例中，固定站时差定位子系统330可以包括扫描模块，在一些实施例中，固定站时差定位子系统330的扫描模块可以采用与固定站示向线交会定位子系统320具有相同功能的扫描模块，故此处不再赘述。

在一些实施例中，固定站时差定位子系统330可以包括时差相关模块、单频模块。时差相关模块用于实现各个固定站之间，时差相关峰的显示，不同固定站间的时差相关峰显示可通过标签页切换，能通过手动门限筛选相关结果，也可以通过该界面观察各站IQ数据的相关特性。单频模块用于实现固定频点指定带宽下的频谱显示、瀑布图展示以及中心频点和带宽参数的可选设置。

在一些实施例中，固定站时差定位子系统330可以包括地图定位模块，在系统的相应地图界面可以展示各个监测站的位置。当开始定位时，可以通过不同监测站之间的时差数据，利用多站tdoa算法，求得发射源位置的估计，定位结果可以通过概率椭圆展示。

在一些实施例中，无线电定位子系统可以为固定站混合定位子系统340，所述固定站混合定位子系统340用于实现基础监测功能和/或固定站混合定位功能。所述固定站混合定位子系统340对应的监测设备为固定站设备，所述固定站混合定位子系统340被配置为，当所述固定站设备中存在2个及以上固定站设备提供有同步时戳的IQ数据且存在任一具有测向功能的设备时，所述固定站混合定位功能采用TDOA与AOA的混合定位方法实现。

在一些实施例中，固定站混合定位子系统340可以包括扫描模块，在一些实施例中，固定站混合定位子系统340的扫描模块可以采用与固定站示向线交会定位子系统320具有相同功能的扫描模块，故此处不再赘述。

在一些实施例中，固定站混合定位子系统340可以包括时差相关模块、测向模块，时差相关模块实现了各个具有TDOA功能的固定站之间，时差相关峰的显示，可以通过该界面观察各站IQ数据的相关特性。测向模块实现了指定频点指定测向带宽的示向度在罗盘上的显示功能以及测向质量的展示功能。

在一些实施例中，固定站混合定位子系统340可以包括地图定位模块，在一些实施例中，固定站混合定位子系统340的地图界面可以展示各个监测站、测向站的位置以及即时的示向度指向。当开始定位时，可以通过不同位置上的测向站示向线数据，以及监测站之间的时间差，利用混合定位算法，求得发射源位置的估计，定位结果通过概率椭圆展示。

在一些实施例中，无线电定位子系统可以为固定站扫描定位子系统350，所述固定站扫描定位子系统350用于实现基础监测功能、扫描测向功能和/或固定站混合定位功能。

在一些实施例中，所述固定站扫描定位子系统350对应的监测设备为固定站设备，所述固定站扫描定位子系统350被配置为，通过扫描测向，实现在某一频段内多个信号的定位及中心频率估计，同时通过设置电平门限，自主选择需要定位的目标信号；所述固定站扫描定位子系统350可以提供扫描测向数据，针对每个大于所述电平门限的信号，采用AOA定位方法进行交会定位。

在一些实施例中，所述固定站扫描定位子系统350可以包括扫描测向模块扫描测向模块用于实现各个固定站在指定起止频率和指定步进下的扫描频谱的展示、测向雨点图的展示以及指定频点示向度统计图的展示功能。能通过手动电平门限筛选测向结果。

在一些实施例中，所述固定站扫描定位子系统350可以包括扫描定位模块，在一些实施例中，系统的地图界面可以展示各个测向站的位置以及即时的示向度指向。当开始定位时，针对每个门限以上的信号，可以通过不同测向站示向线数据，同时求得发射源位置的估计，定位结果通过概率椭圆同时显示在地图上。

在一些实施例中，无线电发射源定位系统可以提供TDOA与AOA混合定位算法用于实现定位。固定站作为测向站的时候，测向结果通常会在一个小范围摆动，测向站指出的示向线扇形区域准确性较大，可以作为发射源位置所在范围的一个参考依据。

在一些实施例中，用户可以选择无线电发射源定位系统包括的一个或多个无线电定位子系统进行定位，并最终输出由一个或多个无线电定位子系统共同得到的定位结果。如在一些实施例中，用户可以选择移动站定位子系统310、固定站示向线交会定位子系统320、固定站时差定位子系统330、固定站混合定位子系统340、固定站扫描定位子系统350中的一个或多个实现混合定位。

应当理解，图3所示的系统及其模块可以利用各种方式来实现。例如，在一些实施例中，系统及其模块可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。其中，硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分则可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域技术人员可以理解上述的方法和系统可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本说明书的系统及其模块不仅可以有诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用例如由各种类型的处理器所执行的软件实现，还可以由上述硬件电路和软件的结合(例如，固件)来实现。

需要注意的是，以上对于处理引擎及其模块的描述，仅为描述方便，并不能把本说明书限制在所举实施例范围之内。可以理解，对于本领域的技术人员来说，在了解该系统的原理后，可能在不背离这一原理的情况下，对各个模块进行任意组合，或者构成子系统与其他模块连接。例如，处理引擎中各个模块可以共用一个存储模块，各个模块也可以分别具有各自的存储模块。诸如此类的变形，均在本说明书的保护范围之内。

在一些实施例中，可以基于训练好的融合模型对多个无线电定位子系统得到的定位数据进行融合后输出融合定位数据作为最终的定位数据。融合模型可以包括但不限于神经网络(Neural Networks，NN)、线性回归(Linear Regression,LR)、决策树(DecisionTree,DT)、深度神经网络(Deep Neural Network,DNN)、支持向量机(Support VectorMachine,SVM)、K最近邻算法(K-Nearest Neighbor,KNN)等中的一种或任意组合。

图5所示为根据本申请的一些实施例所示的融合模型示意图。

在一些实施例中，可以基于融合模型520来处理多个子系统输出的定位数据并得到最终的定位数据并输出，融合模型520输入的数据510可以是被选择的多个无线电定位子系统得到的定位数据，融合模型520输出的数据可以是融合定位数据530。

在一些实施例中，融合可以是对各个无线电定位子系统输出的定位数据的加权融合，具体如，可以依据当前监测设备的类别、固定站设备数量以及固定站设备的功能(如是否具有测向功能)等，给各个无线电定位子系统得到的定位数据分配权重，当监测设备为移动站设备时，可以给移动站定位子系统310得到的定位数据分配较大的权重值，其余子系统则分配较小的权重值。若监测设备为固定站设备时，则移动站定位子系统310得到的定位数据分配的权重可以相对较小，其余子系统得到的定位数据则分配较大的权重值。

在一些实施例中，若固定站设备数量大于2且均具有测向功能时可以给固定站示向线交会定位子系统320得到的定位数据分配最大的权重值，在一些实施例中，若固定站设备没有测向功能但能提供有同步时戳的IQ数据，且固定站数量大于3时，可以给固定站时差定位子系统330得到的定位数据分配最大的权重值，在一些实施例中，若固定站设备中存在2个及以上固定站设备提供有同步时戳的IQ数据且存在任一具有测向功能的设备时，可以给固定站混合定位子系统340得到的定位数据分配最大的权重值。

在一些实施例中，融合可以是指对各个子系统得到的定位数据进行求取交集，如将多个子系统得到的定位数据中均覆盖的位置，或最多定位数据覆盖的位置作为最终的定位位置。

在一些实施例中，融合模型520可以基于大量带有标签的定位数据对初始融合模型520进行机器学习训练得到的。其中，融合模型520的训练样本可以是多个子系统输出的定位数据，融合模型520的训练样本的标签可以是多个定位数据对应的正确定位数据。融合模型520的训练样本及训练样本的标签可以通过历史数据中获取。例如，融合模型520的训练样本可以通过历史数据中记录的定位数据获取。在一些实施例中，融合模型520的训练样本及训练样本的标签可以通过线上平台(例如，网站、应用程序等)获取。在一些实施例中，融合模型520的训练样本及训练样本的标签还可以通过人工输入、调用相关接口等方式获取。在一些实施例中，还可以采用其他任意方式获取融合模型520的训练样本及训练样本的标签。

在一些实施例中，可以基于训练样本，通过常用的方法对融合模型520进行训练。例如，可以基于梯度下降法、自适应矩阵估计(Adaptive momentestimation，Adam)法进行训练。在一些实施例中，当训练的融合模型520满足预设条件时，训练结束。其中，预设条件可以是损失函数结果收敛或小于预设阈值等。在一些实施例中，损失函数可以是交叉熵损失函数或最小二乘损失函数。

本说明书的实施例的无线电发射源定位系统的实现方法具有的有益效果包括但不限于以下几点：1.可以给用户提供更多的定位功能的选择，满足用户的多种使用需求，2.可以大幅度提升定位准确性。需要说明的是，不同实施例可能产生的有益效果不同，在不同的实施例里，可能产生的有益效果可以是以上任意一种或几种的组合，也可以是其他任何可能获得的有益效果。

本说明书实施例还提供一种无线电发射源定位系统的实现设备，包括至少一个存储介质和至少一个处理器，所述至少一个存储介质用于存储计算机指令；所述至少一个处理器用于执行前述的无线电发射源定位系统的实现方法，所述方法包括：通过配置模块在一个无线电发射源定位系统内集成多个无线电定位子系统；获取用户选择的无线电定位子系统确定在显示界面提供的定位功能并调用相应的定位算法；由定位算法基于用户输入的数据及采集的数据，实现无线电发射源定位。

本说明书实施例还提供一种计算机可读存储介质。所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机实现前述的无线电发射源定位系统的实现方法，所述方法包括：通过配置模块在一个无线电发射源定位系统内集成多个无线电定位子系统；获取用户选择的无线电定位子系统确定在显示界面提供的定位功能并调用相应的定位算法；由定位算法基于用户输入的数据及采集的数据，实现无线电发射源定位。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

此外，本领域技术人员可以理解，本说明书的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本说明书的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本说明书的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。

计算机存储介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等，或合适的组合形式。计算机存储介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机存储介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF、或类似介质，或任何上述介质的组合。

本说明书各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或多种程序语言编写，包括面向对象编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、Visual Basic、Fortran2003、Perl、COBOL2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或处理设备上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，比如局域网(LAN)或广域网(WAN)，或连接至外部计算机(例如通过因特网)，或在云计算环境中，或作为服务使用如软件即服务(SaaS)。

此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的处理设备或移动设备上安装所描述的系统。

同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本说明书一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是，如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方，以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。

最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。

Claims (10)

1.一种无线电发射源定位系统的实现方法，其特征在于，所述方法包括：

通过配置模块在一个无线电发射源定位系统内集成多个无线电定位子系统；

获取用户选择的无线电定位子系统确定在显示界面提供的定位功能并调用相应的定位算法；

由定位算法基于用户输入的数据及采集的数据，实现无线电发射源定位。

2.根据权利要求1所述的无线电发射源定位系统的实现方法，其特征在于，所述无线电发射源定位系统内还集成有扫描定位算法，所述扫描定位算法用于处理相应数据并实现对预设频段内的多个目标信号同时定位。

3.根据权利要求1或2所述的无线电发射源定位系统的实现方法，其特征在于，所述无线电定位子系统包括以下至少之一：

移动站定位子系统，所述移动站定位子系统用于实现基础监测功能和/或场强定位与单站定位功能；

固定站示向线交会定位子系统，所述固定站示向线交会定位子系统用于实现基础监测功能和/或固定站的示向度交会定位功能；

固定站时差定位子系统，所述固定站时差定位子系统用于实现基础监测功能和/或固定站时差定位功能；

固定站混合定位子系统，所述固定站混合定位子系统用于实现基础监测功能和/或固定站混合定位功能；

固定站扫描定位子系统，所述固定站扫描定位子系统用于实现基础监测功能、扫描测向功能和/或固定站混合定位功能。

4.根据权利要求3所述的无线电发射源定位系统的实现方法，其特征在于，所述移动站定位子系统对应的监测设备为移动站设备，所述移动站定位子系统被配置为，若所述移动站设备具有测向功能时，所述移动站定位子系统利用单站定位功能采用AOA定位方法，累计一段时间内所述移动站设备返回的示向度数据，进行交会定位；然后通过场强插值的定位方法，利用所述移动站设备在不同位置的场强值数据，通过克里金插值方法得到定位结果并用热力图的方式在地图上进行展示。

5.根据权利要求3所述的无线电发射源定位系统的实现方法，其特征在于，所述固定站示向线交会定位子系统对应的监测设备为固定站设备，所述固定站示向线交会定位子系统被配置为，若监测的所述固定站设备数量大于2且均具有测向功能时，所述固定站示向线交会定位子系统提供场强交会定位功能，所述固定站的示向度交会定位功能采用AOA定位方法，利用多个所述固定站设备返回的示向度进行交会定位。

6.根据权利要求3所述的无线电发射源定位系统的实现方法，其特征在于，所述固定站时差定位子系统对应的监测设备为固定站设备，所述固定站时差定位子系统被配置为，若所述固定站设备没有测向功能但能提供有同步时戳的IQ数据，且固定站数量大于3时，所述固定站时差定位功能采用多站TDOA定位方法实现。

7.根据权利要求3所述的无线电发射源定位系统的实现方法，其特征在于，所述固定站混合定位子系统对应的监测设备为固定站设备，所述固定站混合定位子系统被配置为，当所述固定站设备中存在2个及以上固定站设备提供有同步时戳的IQ数据且存在任一具有测向功能的设备时，所述固定站混合定位功能采用TDOA与AOA的混合定位方法实现。

8.根据权利要求3所述的无线电发射源定位系统的实现方法，其特征在于，所述固定站扫描定位子系统对应的监测设备为固定站设备，所述固定站扫描定位子系统被配置为，通过扫描测向，实现在某一频段内多个信号的定位及中心频率估计，同时通过设置电平门限，自主选择需要定位的目标信号；所述固定站扫描定位子系统可以提供扫描测向数据，针对每个大于所述电平门限的信号，采用AOA定位方法进行交会定位。

9.一种无线电发射源定位系统的实现装置，所述装置包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储指令，其特征在于，所述指令被所述处理器执行时，导致所述装置实现如权利要求1至8中任一项所述无线电发射源定位系统的实现方法对应的操作。

10.一种计算机可读介质，所述存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令被处理器执行时，实现如权利要求1～8中任一项所述的无线电发射源定位系统的实现方法。

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