一种基于地理信息分析技术的宽带频谱信号定位显示方法技术

本发明专利技术提供一种适应宽带频谱范围内不同信号源、不同频率、不同带宽的信号的定位显示方法，是一种基于地理信息分析技术的宽带频谱信号定位显示方法，基于此方法构建相应的系统，告警任务设置激活，及最终的界面定位显示，可快速、有效、准确的选择对各类信号信息进行筛选、提取，并准确的在实际专题地图中进行定位显示，在频谱监测、电子雷达、电子对抗等无线通信领域有一定的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种适应宽带频谱范围内不同信号源、不同频率、不同带宽的信号的定位显示方法，是，基于此方法构建相应的系统，告警任务设置激活，及最终的界面定位显示，可快速、有效、准确的选择对各类信号信息进行筛选、提取，并准确的在实际专题地图中进行定位显示，在频谱监测、电子雷达、电子对抗等无线通信领域有一定的应用前景。【专利说明】
本专利技术应用于空间频谱侦查和监测，具体涉及。
技术介绍
地理信息系统(GeographicalInformat1n System, GIS)-一门集计算机科学、信息学、地理学等多门科学为一体的新兴学科，它是在计算机软件和硬件支持下，运用系统工程和信息科学的理论，科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据，以提供对规划、管理、决策和研究所需信息的空间信息系统。 地理信息系统是一种决策支持系统，它具有信息系统的各种特点。地理信息系统与其他信息系统的主要区别在于其存储和处理的信息是经过地理编码的，地理位置及与该位置有关的地物属性信息成为信息检索的重要部分。在地理信息系统中，现实世界被表达成一系列的地理要素和地理现象，这些地理特征至少有空间位置参考信息和非位置信息两个组成部分。 地理信息系统是一个技术系统，是以地理空间数据库(Geospatial Database)为基础，采用地理模型分析方法，适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。 地理信息系统具有以下三个方面的特征: 第一，具有采集、管理、分析和输出多种地理信息的能力，具有空间性和动态性； 第二，由计算机系统支持进行空间地理数据管理，并由计算机程序模拟常规的或专门的地理分析方法，作用于空间数据，产生有用信息，完成人类难以完成的任务； 第三，计算机系统的支持是地理信息系统的重要特征，因而使得地理信息系统能以快速、精确、综合地对复杂的地理系统进行空间定位和过程动态分析。 RS232 是美国电子工业协会EIA (Electronic Industry Associat1n)制定的一种串行物理接口标准。 UDP协议的全称是用户数据报协议，在网络中它与TCP协议一样用于处理数据包，是一种无连接的协议。在OSI模型中，在第四层——传输层，处于IP协议的上一层。UDP用来支持那些需要在计算机之间传输数据的网络应用。包括网络视频会议系统在内的众多的客户/服务器模式的网络应用都需要使用UDP协议。UDP协议从问世至今已经被使用了很多年，虽然其最初的光彩已经被一些类似协议所掩盖，但是即使是在今天UDP仍然不失为一项非常实用和可行的网络传输层协议。与所熟知的TCP(传输控制协议)协议一样，UDP协议直接位于IP (网际协议)协议的顶层。根据OSI (开放系统互连)参考模型，UDP和TCP都属于传输层协议。UDP协议的主要作用是将网络数据流量压缩成数据包的形式。一个典型的数据包就是一个二进制数据的传输单位。每一个数据包的前8个字节用来包含报头信息，剩余字节则用来包含具体的传输数据。
技术实现思路
本专利技术的目的是:提供，用于空间不同频率，不同带宽信号源的监测与定位显示功能，可快速、有效、准确的选择对各类信号信息进行筛选、提取，并准确的在实际专题地图中进行定位显示，在频谱监测、电子雷达、电子对抗等无线通信领域有一定的应用前景。 本专利技术的技术方案是:，其特征在于:包括信号数据收发模块、数据预处理模块、业务模块、数据库模块、告警模块、定位信息显示模块； 所述信号数据收发模块接受空间频谱信号的功率谱数据和信号定位数据，功率谱数据调用数据预处理模块，信号定位数据调用业务模块，并通过告警模块和定位信息显示模块生成控制命令的数据包，将数据包发送出去； 所述数据预处理模块对接受到的功率谱数据进行功率谱信号过滤，并提取信号参数，得到信号的频率、带宽和幅度，并存储到数据库模块；将信号参数和当前时间存储到数据库模块； 所述业务模块对接受到的信号定位数据进行解包，获取信号的频率、带宽、水平角、俯仰角、经纬度、高程数据，将信号参数和当前时间存储到数据库模块； 所述数据库模块用来存储功率谱数据、信号定位数据、告警条件和已完成任务，实时更新功率谱数据，修改和删除告警条件，查询历史信息； 所述告警模块是对告警条件和定位信息显示任务的管理，告警条件是设定的用来自动触发定位信息显示任务的条件，将数据预处理模块提取的信号参数与告警条件依次匹配，若有满足告警条件的信号参数，则触发告警条件中设定的定位信息显示任务； 所述定位信息显示模块接受业务模块提取解析后的信号定位数据结构综合数据，并通过加载后台GIS服务器提供的地图服务与地理要素服务实时绘制当前监测区域的专题地图；在告警模块的定位信息显示任务触发时，实时动态加载专题地图，根据当前业务模块提供的实际经纬度坐标定位信号源，并在专题地图上进行显示。 进一步的，所述定位信息显示模块中信号显示时，可根据信号显示的需求进行信号的“轨迹模式”和“无轨迹模式”的切换。 进一步的，所述数据预处理模块中功率谱信号过滤有电平和环境背景两种模式，电平模式下，根据设定的阈值对收到的信号幅度值进行过滤，低于阈值的部分清零，只保留高于阈值的部分；背景环境模式下，先对设定的时间内收到的数据进行采样，此后收到信号都与此样本值进行差值比较，对于差值再根据设定的阈值进行过滤。 进一步的，所述定位信息显示模块中，在告警模块的定位信息显示任务触发后，专题地图上实时显示信号的频率、带宽、水平角、俯仰角、经纬度、高程数据及其信号轨迹。 本专利技术的有益效果是:提供一种适应宽带频谱范围内不同信号源、不同频率、不同带宽的信号的定位显示方法，是，基于此方法构建相应的系统，告警任务设置激活，及最终的界面定位显示，可快速、有效、准确的选择对各类信号信息进行筛选、提取，并准确的在实际专题地图中进行定位显示，在频谱监测、电子雷达、电子对抗等无线通信领域有一定的应用前景。 【专利附图】【附图说明】 图1所示为本专利技术基于地理信息分析技术的信号显示设计界面。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。 包括信号数据收发模块、数据预处理模块、业务模块、数据库模块、告警模块、定位信息显示模块、GIS服务器设计几大部分。 一、信号数据收发模块 所述信号数据收发模块接受空间频谱信号的功率谱数据和信号定位数据，功率谱数据调用数据预处理模块，信号定位数据调用业务模块，并通过告警模块和定位信息显示模块生成控制命令的数据包，将数据包发送出去。 具体的，PC机通过千兆网口与接收机连接，通过RS232与ARM主控板连接，该模块包括四个功能:数据的接收、分发、组包和发送。 ?数据的接收:包括UDP端口接收功率谱数据、TCP接收信号定位数据； ?数据的分发:解析数据包的头，根据不同类型的包调用业务模块和数据预处理模块的接口函数； ?数据的组包:根据告警模块和定位信息显示模块生成控制命令的数据包； ?数据的发送:将数据包通过RS232接口发送出去。 二、数据预处理模块设计 所述数据预处理模块对接受到的功率谱数据进行功率谱信号过滤，并提取信号参数，得到信号的频率、带宽和幅度，并存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于地理信息分析技术的宽带频谱信号定位显示方法，其特征在于：包括信号数据收发模块、数据预处理模块、业务模块、数据库模块、告警模块、定位信息显示模块；所述信号数据收发模块接受空间频谱信号的功率谱数据和信号定位数据，功率谱数据调用数据预处理模块，信号定位数据调用业务模块，并通过告警模块和定位信息显示模块生成控制命令的数据包，将数据包发送出去；所述数据预处理模块对接受到的功率谱数据进行功率谱信号过滤，并提取信号参数，得到信号的频率、带宽和幅度，并存储到数据库模块；将信号参数和当前时间存储到数据库模块；所述业务模块对接受到的信号定位数据进行解包，获取信号的频率、带宽、水平角、俯仰角、经纬度、高程数据，将信号参数和当前时间存储到数据库模块；所述数据库模块用来存储功率谱数据、信号定位数据、告警条件和已完成任务，实时更新功率谱数据，修改和删除告警条件，查询历史信息；所述告警模块是对告警条件和定位信息显示任务的管理，告警条件是设定的用来自动触发定位信息显示任务的条件，将数据预处理模块提取的信号参数与告警条件依次匹配，若有满足告警条件的信号参数，则触发告警条件中设定的定位信息显示任务；所述定位信息显示模块接受业务模块提取解析后的信号定位数据结构综合数据，并通过加载后台GIS服务器提供的地图服务与地理要素服务实时绘制当前监测区域的专题地图；在告警模块的定位信息显示任务触发时，实时动态加载专题地图，根据当前业务模块提供的实际经纬度坐标定位信号源，并在专题地图上进行显示。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谷颖，
申请(专利权)人：南京熊猫电子股份有限公司，南京熊猫通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32