CN114584997B - 干扰源定位方法、装置、设备及计算机存储介质 - Google Patents

干扰源定位方法、装置、设备及计算机存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种干扰源定位方法、装置、设备及计算机存储介质。该方法包括：获取多个信号测试装置的地理位置，以及所述多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值，根据所述信号强度电平值确定每个干扰源的信号强度电平权重值，根据所述地理位置、所述干扰源方向角和所述信号强度电平权重值确定取样线，所述取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段，确定不同取样线的交点为干扰源的位置，能够精确地定位干扰源位置。

Description

干扰源定位方法、装置、设备及计算机存储介质
技术领域
本发明属于电子信息技术领域，尤其涉及一种干扰源定位方法、装置、设备及计算机存储介质。
背景技术
无线电信号干扰源排查是一项重要的技术。在复杂的电磁环境下，它能够及时快速的发现非法用户，并进行无线电干扰源干扰测向，定位，是实施无线电管制的前提条件。但是目前现有的扫频路测仪不能够精确地定位干扰源位置，只能通过扫频仪和八木天线得到干扰源的大概区域和范围。定位结果不准确。
发明内容
本发明实施例提供一种干扰源定位方法、装置、设备及计算机存储介质，能够精确地定位干扰源位置。
第一方面，本发明实施例提供一种干扰源定方法，方法包括：
获取多个信号测试装置的地理位置，以及所述多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值；
根据所述信号强度电平值确定每个干扰源的信号强度电平权重值；
根据所述地理位置、所述干扰源方向角和所述信号强度电平权重值确定取样线，所述取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段；
确定不同取样线的交点为干扰源的位置。
在一种可选的实施方式中，方法还包括：
生成图像信息，所述图像信息包括所述干扰源的位置；
显示所述图像信息。
在一种可选的实施方式中，所述根据所述信号强度电平值确定每个干扰源的信号强度电平权重值，包括：
确定干扰源中信号强度电平值中最大的信号强度电平值和最小的信号强度电平值；
根据所述最大的信号强度电平值和所述最小的信号强度电平值，确定每个干扰源的信号强度电平权重值。
在一种可选的实施方式中，所述根据所述地理位置、所述干扰源方向角和所述信号强度电平权重值确定取样线，包括：
对所述信号强度电平权重值进行归一化处理；
根据所述地理位置、所述干扰源方向角和归一化后的信号强度电平权重值确定取样线。
第二方面，本发明实施例提供了一种干扰源定位装置，装置包括：
获取模块，用于获取多个信号测试装置的地理位置，以及所述多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值；
确定模块，用于根据所述信号强度电平值获取每个干扰源的信号强度电平权重值；
所述确定模块，还用于根据所述地理位置、所述干扰源方向角和所述信号强度电平权重值确定取样线，所述取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段；
所述确定模块，还用于确定不同取样线的交点为干扰源的位置。
在一种可选的实施方式中，所述装置还包括：
显示模块，用于生成图像信息，所述图像信息包括所述干扰源的位置；
显示所述图像信息。
在一种可选的实施方式中，确定模块具体用于：
确定干扰源中信号强度电平值中最大的信号强度电平值和最小的信号强度电平值；
根据所述最大的信号强度电平值和所述最小的信号强度电平值，确定每个干扰源的信号强度电平权重值。
在一种可选的实施方式中，确定模块具体用于：
对所述信号强度电平权重值进行归一化处理；
根据所述地理位置、所述干扰源方向角和归一化后的信号强度电平权重值确定取样线。
第三方面，提供一种数据关联设备，设备包括：存储器，用于存储程序；处理器，用于运行存储器中存储的程序，以执行第一方面或第一方面的任一可选的实施方式提供的干扰源定位方法。
第四方面，提供一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现第一方面或第一方面的任一可选的实施方式提供的干扰源定位方法。
本发明实施例的干扰源定位方法、装置、设备及计算机存储介质，能够获取多个信号测试装置的地理位置，以及所述多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值，根据所述信号强度电平值获取每个干扰源的信号强度电平权重值，根据所述地理位置、所述干扰源方向角和所述信号强度电平权重值确定取样线，所述取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段，确定不同取样线的交点为干扰源的位置，能够精确地定位干扰源位置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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是本发明实施例提供的一种干扰源定位方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的另一种干扰源定位方法的流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种取样线绘制方法的示意图；
图4是本发明实施例提供的一种取样线的交点绘制方法的示意图；
图5是本发明实施例提供的一种干扰源的经纬度获取方法的示意图；
图6是本发明实施例提供的一种干扰源的显示方法的示意图；
图7是本发明实施例提供的一种干扰源定位装置的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种干扰源定位设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本发明，而不是限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
首先为了便于理解，本发明实施例的下述部分先对涉及的技术术语进行具体说明。
干扰源是指无线电信号干扰源，包括非法电台，伪基站等。
干扰源方向角是指干扰源相对于参考点的倾角。
为了解决现有技术问题，本发明实施例提供了一种干扰源定位方法、装置、设备及计算机存储介质。
下面首先对本发明实施例所提供的干扰源定位方法进行介绍。
图1示出了本发明一个实施例提供的干扰源定位方法的流程示意图。如图1所示，该方法可以包括以下步骤：
S101，获取多个信号测试装置的地理位置，以及多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值。
在一个实施例中，信号测试装置包括无人机测试装置，多个信号测试装置的地理位置、多个信号测试装置检测的干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值可以由一个或多个信号测试装置进行检测。
在一个实施例中，地理位置包括经纬度信息与地图方位信息等可以标识信号测试装置地理位置的其他信息。
S102，根据信号强度电平值确定每个干扰源的信号强度电平权重值。
S103，根据地理位置、干扰源方向角和信号强度电平权重值确定取样线，取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段。
在一个实施例中，取样线的方向是由信号测试装置指向干扰源方向。
S104，确定不同取样线的交点为干扰源的位置。
根据本发明实施例中的干扰源定位方法，能够获取多个信号测试装置的地理位置，以及多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值，根据信号强度电平值获取每个干扰源的信号强度电平权重值，根据地理位置、干扰源方向角和信号强度电平权重值确定取样线，取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段，确定不同取样线的交点为干扰源的位置，能够精确地定位干扰源位置。
基于本发明上述实施例并结合图2示出的数据干扰源定位方法，图2为本发明实施例提供的另一种干扰源定位方法的流程示意图。如图2所示，干扰源定位方法200可以包括S201至S207。
S201，获取多个信号测试装置的地理位置，以及多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值。
在一个实施例中，地理位置包括经纬度信息，经纬度信息用(lng，lat)表示，获取的干扰源方向角为α，获取的干扰源的信号强度电平值为dBm。
在一个实施例中，首先要对获取的数据进行预处理，其中，对干扰源方向角进行预处理：
θ＝(α*π)/180.0，其中θ为干扰源方向的弧度，α为干扰源方向的角度。
对信号强度电平值进行预处理：
weight＝10^(dBm/10)，其中weight表示处理后的信号强度电平值，dBm表示采集的信号强度电平值。
S202，确定干扰源中信号强度电平值中最大的信号强度电平值和最小的信号强度电平值。
在一个实施例中，weightmin为信号强度电平值的最小值，weightmax为信号强度电平值的最大值，weight为处理后的信号强度电平值。
S203，根据最大的信号强度电平值和最小的信号强度电平值，确定每个干扰源的信号强度电平权重值。
在一个实施例中，获取每个干扰源的信号强度电平权重值的公式为：
其中，weightnormalize为信号强度电平权重值，将每一个干扰源的信号强度电平值代入上述公式，可以得到每一个干扰源的信号强度电平权重值。
S204，对信号强度电平权重值进行归一化处理。
在一个实施例中，对信号强度电平权重值进行归一化处理之后，方法还包括，将信号强度电平权重值低于阈值的干扰源进行排除。将低于阈值的干扰源进行排除可以排除其他干扰信号，防止其他干扰信号源位置确定的影响。
S205，根据地理位置、干扰源方向角和归一化后的信号强度电平权重值确定取样线。
在一个实施例中，取样线的长度与干扰源的信号强度电平权重值相对应，信号强度电平权重值越高，则取样线的长度越长。
在一个实施例中，如图3所示为取样线绘制方法的示意图。一个信号强度电平权重值对应的取样线的长度为d，θ为干扰源方向的弧度，weightnormalize为信号强度电平权重值。
S206，确定不同取样线的交点为干扰源的位置。
在一个实施例中，如图4所示为取样线的交点绘制方法的示意图。根据线段的端点求解两线段交点(x，y)，此处使用常见的交点计算公式来获得交点的坐标，首先计算两条线段(line1、line2)的斜率k1，k2以及对应的截距b1，b2：
其中，line1(lat)表示线段line1的纬度起点坐标，line1(to_lat)表示线段line1的纬度终点坐标，line1(lng)表示线段line1的经度起点坐标，line1(to_lng)表示线段line1的经度终点坐标。
b1＝line1(lat)-k1*line1(lng)
其中，line1(lat)表示线段line1的纬度起点坐标，line1(lng)表示线段line1的经度起点坐标，k1表示线段line1的斜率。
其中，line2(lat)表示线段line2的纬度起点坐标，line2(to_lat)表示线段line2的纬度终点坐标，line2(lng)表示线段line2的经度起点坐标，line2(to_lng)表示线段line2的经度终点坐标。
b2＝line2(lat)-k2*line2(lng)
其中，line2(lat)表示线段line2的纬度起点坐标，line2(lng)表示线段line2的经度起点坐标，k2表示线段line2的斜率。
然后得到两条线段的交点(x，y)：
其中，x表示交点的经度值，y表示交点的纬度值，b1表示线段line1的截距，b2表示线段line2的截距，k1表示线段line1的斜率，k2表示线段line2的斜率。
在一个实施例中，交点的干扰源权重计算公式如下所示，将两条线段的权重乘积作为交点的权重：
weight(x，y)＝line1(weightnormalize)*line2(weightnormalize)
其中，weight(x，y)表示交点权重值，line1(weightnormalize)表示线段line1的权重值，line2(weightnormalize)表示线段line2的权重值，线段的权重值是线段对应测试装置采样点的信号强度电平权重值weightnormalize。
在一个实施例中，因为取样线的长度与干扰源的信号强度电平权重值相对应，当干扰源的信号强度电平权重值较低时，取样线的长度就越短，则取样线可能无法与其他的取样线形成交点，也就避免了其他数据的干扰。
S207，生成图像信息，图像信息包括干扰源的位置。
在一个实施例中，如图5所示为干扰源的经纬度获取方法的示意图。获取干扰源的位置包括获取干扰源的经纬度信息。通过在之前步骤获取的信号测试装置的地理位置的经纬度获取干扰源的经纬度信息。其中，获取干扰源的经纬度的公式为：
Ec＝(Eb+(Ea-Eb)*(90.0-lat))/90.0，其中Ea表示赤道半径，Eb表示极半径，lat表示对应信号测试装置的纬度值，Ec表示球半径长度修正值。
其中，Ed表示对应信号测试装置所在纬度的纬度圈的半径，Ec表示球半径长度修正值，lat表示对应信号测试装置的纬度值。
to_lng＝(dx/Ed+(lng*π)/180.0)*180.0/π，其中to_lng为干扰源的经度值，lng为对应信号测试装置的经度值。
to_lat＝(dy/Ec+(lat*π)/180.0)*180.0/π，其中，to_lat为干扰源的纬度值，dx为x轴方向的长度，dy为y轴方向的长度，Ed为对应信号测试装置所在纬度的纬度圈的半径，Ec为球半径长度修正值，lat表示对应信号测试装置的纬度值。通过对干扰源经纬度信息的的确定，可以准确快速的找到干扰源。
S208，显示图像信息。
在一个实施例中，利用数据可视化的方法将交点的干扰源以热力图的形式在地图上呈现出来，用于辅助分析干扰源位置以及数据清洗，能够排除一些异常数据。
在一个实施例中，如图6所示为干扰源的显示方法的示意图。干扰源的信号强度电平权重值越高，热力值越高，可以用来辅助寻找干扰源的位置以及进行数据的清晰。
根据本发明实施例中的干扰源定位方法，能够获取多个信号测试装置的地理位置，以及多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值，根据信号强度电平值获取每个干扰源的信号强度电平权重值，根据地理位置、干扰源方向角和信号强度电平权重值确定取样线，取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段，确定不同取样线的交点为干扰源的位置，能够精确地定位干扰源位置，并未干扰源的位置进行清晰的显示。
基于相同的发明构思，本发明实施例提供了一种干扰源定位装置，图3是本发明实施例提供的一种干扰源定位装置的结构示意图，如图7所示，干扰源定位装置700包括获取模块701、确定模块702和显示模块703。
获取模块701用于获取多个信号测试装置的地理位置，以及多个信号测试装置检测检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值；
确定模块702用于根据信号强度电平值获取每个干扰源的信号强度电平权重值；
确定模块702还用于根据地理位置、干扰源方向角和信号强度电平权重值确定取样线，取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段；
确定模块702还用于确定不同取样线的交点为干扰源的位置。
在一些实施例中，干扰源定位装置还包括：装置还包括：
显示模块703用于生成图像信息，图像信息包括干扰源的位置，显示图像信息。
在一些实施例中，确定模块702具体用于：确定干扰源中信号强度电平值中最大的信号强度电平值和最小的信号强度电平值。
根据最大的信号强度电平值和最小的信号强度电平值，确定每个干扰源的信号强度电平权重值。
在一些实施例中，确定模块702具体用于：对信号强度电平权重值进行归一化处理。
根据地理位置、干扰源方向角和归一化后的信号强度电平权重值确定取样线。
根据本发明实施例的干扰源定位装置的其他细节，与以上结合图1至图7所示的实施例描述的干扰源定位方法类似，并能达到其相应的技术效果，为简洁描述，在此不再赘述。
图8是本发明实施例中干扰源定位设备的示例性硬件架构的结构图。
如图8所示，干扰源定位设备800包括输入设备801、输入接口802、中央处理器803、存储器804、输出接口805、以及输出设备804。其中，输入接口802、中央处理器803、存储器804、以及输出接口805通过总线10相互连接，输入设备801和输出设备804分别通过输入接口802和输出接口805与总线810连接，进而与干扰源定位设备800的其他组件连接。
具体地，输入设备801接收来自外部的输入信息，并通过输入接口802将输入信息传送到中央处理器803；中央处理器803基于存储器804中存储的计算机可执行指令对输入信息进行处理以生成输出信息，将输出信息临时或者永久地存储在存储器804中，然后通过输出接口805将输出信息传送到输出设备804；输出设备804将输出信息输出到干扰源定位设备800的外部供用户使用。
也就是说，图8所示的干扰源定位设备也可以被实现为包括：存储有计算机可执行指令的存储器；以及处理器，该处理器在执行计算机可执行指令时可以实现结合图1至图2描述的干扰源定位设备的方法。
在一个实施例中，图8所示的干扰源定位设备800可以被实现为一种设备，该设备可以包括：存储器，用于存储程序；处理器，用于运行存储器中存储的程序，以执行本发明实施例的覆盖率的确定方法。
本发明实施例还提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现本发明实施例的干扰源定位方法。
需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
以上的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
以上，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种干扰源定位方法，其特征在于，包括：
获取多个信号测试装置的地理位置，以及所述多个信号测试装置检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值；
根据所述信号强度电平值确定每个干扰源的信号强度电平权重值；
根据所述地理位置、所述干扰源方向角和所述信号强度电平权重值确定取样线，所述取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段，其中，所述信号强度电平权重值越高，所述取样线的长度越长；
确定不同取样线的交点为干扰源的位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
生成图像信息，所述图像信息包括所述干扰源的位置；
显示所述图像信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述信号强度电平值确定每个干扰源的信号强度电平权重值，包括：
确定干扰源中信号强度电平值中最大的信号强度电平值和最小的信号强度电平值；
根据所述最大的信号强度电平值和所述最小的信号强度电平值，确定每个干扰源的信号强度电平权重值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述地理位置、所述干扰源方向角和所述信号强度电平权重值确定取样线，包括：
对所述信号强度电平权重值进行归一化处理；
根据所述地理位置、所述干扰源方向角和归一化后的信号强度电平权重值确定取样线。
5.一种干扰源定位装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取多个信号测试装置的地理位置，以及所述多个信号测试装置检测干扰源的干扰源方向角和干扰源的信号强度电平值；
确定模块，用于根据所述信号强度电平值确定每个干扰源的信号强度电平权重值；
所述确定模块，还用于根据所述地理位置、所述干扰源方向角和所述信号强度电平权重值确定取样线，所述取样线表征每个信号测试装置到干扰源的距离线段，其中，所述信号强度电平权重值越高，所述取样线的长度越长；
所述确定模块，还用于确定不同取样线的交点为干扰源的位置。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
显示模块，用于生成图像信息，所述图像信息包括所述干扰源的位置；
显示所述图像信息。
7.根据权利要求5所述装置，其特征在于，确定模块具体用于：
确定干扰源中信号强度电平值中最大的信号强度电平值和最小的信号强度电平值；
根据所述最大的信号强度电平值和所述最小的信号强度电平值，确定每个干扰源的信号强度电平权重值。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，确定模块具体用于：
对所述信号强度电平权重值进行归一化处理；
根据所述地理位置、所述干扰源方向角和归一化后的信号强度电平权重值确定取样线。
9.一种干扰源定位设备，其特征在于，所述设备包括：
存储器，用于存储程序；
处理器，用于运行所述存储器中存储的所述程序，以执行权利要求1-4任一权利要求所述的干扰源定位方法。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1-4任一权利要求所述的干扰源定位方法。
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