基于无人机的干扰源定位系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于无人机的干扰源定位系统及方法，包括：无人机模块、云端服务器以及地面站；无人机模块，用于在设定目标区域巡航，至少包括一频谱探头，所述频谱探头用于实时采集频谱数据，所述无人机模块将所述频谱数据发送至所述云端服务器；云端服务器，至少包括一频谱服务器，所述频谱服务器用于接收、存储所述频谱数据，并将所述频谱数据发送至所述地面站；地面站，至少包括一频谱窗口模块，所述频谱窗口模块接收所述频谱数据，根据所述频谱数据生成频谱波形，进而根据频谱波形判断出是否存在干扰源。本发明专利技术能够在空中接近目标区域并实时回传频谱数据、视频文件并在在视频文件中自动标识出干扰源，提高了定位的准确度，适用范围更广。

【技术实现步骤摘要】
基于无人机的干扰源定位系统及方法
本专利技术涉及通讯领域的定位方法，具体地，涉及一种基于无人机的干扰源定位系统及方法。
技术介绍
随着无线系统的普及，讯号干扰成为无线系统头号大敌。干扰影响了无线系统的覆盖范围和容量，限制了新兴系统的效能。获知干扰源的位置信息，清除干扰源是保证网络安全运行的关键。应用无人机进行干扰源定位，解决了干扰源类型多样、定位过程繁琐复杂、人工成本高的难点。经过对现有技术的检索，发现申请号为201610602661.0，名称为一种无线电干扰源定位方法的专利技术专利公开了一种干扰源定位方法，包括第一步，传播距离计算；第二步，自由空间传播损耗计算，第三步，无线电干扰源定位。但是该专利技术专利需基于手持监测接收机的无线电干扰源定位，监测范围较小，监测效率较低，无法适用密集城区高楼复杂环境。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于无人机的干扰源定位系统及方法。根据本专利技术提供的基于无人机的干扰源定位系统，包括：无人机模块、云端服务器以及地面站；无人机模块，用于在设定目标区域巡航，至少包括一频谱探头，所述频谱探头用于采集频谱数据，所述无人机模块将所述频谱数据发送至所述云端服务器；云端服务器，至少包括一频谱服务器，所述频谱服务器用于接收、存储所述频谱数据，并将所述频谱数据发送至所述地面站；地面站，至少包括一频谱窗口模块，所述频谱窗口模块接收所述频谱数据，根据所述频谱数据生成频谱波形，进而根据所述频谱波形判断出是否存在干扰源。优选地，所述云端服务器还包括视频服务器和物体识别引擎；所述无人机模块，还包括一图像探头，一图像探头用于当所述无人机模块在设定的目标区域巡航时拍摄视频文件，进而所述无人机模块将所述视频文件发送至所述视频服务器；所述视频服务器，用于接收、存储所述视频文件；所述物体识别引擎，用于对所述视频文件的每一帧画面进行识别，以识别出所述干扰源并对所述干扰源进行标注生成标注出干扰源的视频文件，并将所述标注出干扰源的视频文件发送至所述地面站；所述地面站，还包括一视频窗口模块，所述视频窗口模块用于接收并展示所述标注出干扰源的视频文件。优选地，所述云端服务器还包括三维重建引擎；所述无人机模块，还包括另一图像探头，另一图像探头用于在所述设定目标区域采集多张二维图像，所述无人机模块进而对每一张二维图像进行生成唯一的图像信息，所述图像信息至少包括拍摄时间、拍摄角度和拍摄位置信息；所述云端服务器中的物体识别引擎，用于对所述二维图像进行识别，以识别出所述干扰源；所述三维重建引擎，用于根据所述二维图像和所述图像信息建立所述设定目标区域的三维模型并将所述干扰源在所述三维模型中标注出。优选地，所述物体识别引擎通过多张干扰源的样本图片训练生成。优选地，所述无人机模块还包括无人机本体和机载电脑；所述机载电脑、所述图像探头以及所述频谱探头设置在所述无人机本体上；所述无人机本体、所述图像探头电连接所述机载电脑。优选地，所述频谱探头包括频谱仪、谱仪天线以及天线控制模块；所述机载电脑通过所述谱仪天线控制模块电连接所述谱仪天线；所述机载电脑电连接所述频谱仪；所述频谱仪电连接所述谱仪天线。优选地，所述图像探头包括云台和相机；所述机载电脑电连接所述云台和所述相机；所述云台设置在所述无人机本体上，所述相机设置所述云台上。优选地，所述频谱数据至少包括频谱信号、经纬坐标、海拔高度以及时间。优选地，所述无人机模块与所述云端服务器之间以及所述云端服务器与所述地面站之间通过4G移动互联网通信。本专利技术提供的基于无人机的干扰源定位方法，采用所述的基于无人机的干扰源定位系统，包括下列步骤：步骤S1:无人机模块在设定目标区域巡航，实时采集频谱数据并将所述频谱数据发送至所述云端服务器；步骤S2:云端服务器接收、存储所述频谱数据，并将所述频谱数据发送至所述地面站；步骤S3:地面站接收所述频谱数据，根据所述频谱数据生成频谱波形，并根据所述频谱波形判断出是否存在干扰源。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术通过无人机模块携带频谱探头在目标区域巡航进行干扰源，解决了当前干扰源查找的手段过于依赖人工判断、无法接近目标区域等问题，实现了干扰源的便捷查找，实现密集城区高楼复杂环境中干扰源的查找；2、本专利技术中在无人机模块巡航时通过图像探头拍摄视频文件，通过物体识别引擎对视频文件的每一帧画面进行识别并标注生成标注出干扰源的视频文件，实现干扰源的准确查找；3、本专利技术中通过图像探头在所述设定目标区域采集多张二维图像，并根据所述二维图像和对应的图像信息建立三维模型，并在所述三维模型中标注出所述干扰源，实现干扰源位置的便捷展示；4、本专利技术中所述无人机模块与所述云端服务器之间以及所述云端服务器与所述地面站之间通过4G移动互联网通信，实现无人模块实现超视距、实时的远程控制。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本专利技术中基于无人机的干扰源定位系统的模块示意图；图2为本专利技术中无人机模块的模块示意图；图3为本专利技术中云端服务器的模块示意图；图4为本专利技术中地面站的模块示意图；图5为本专利技术中无人机模块、云端服务器以及底面站的配合关系示意图；图6为本专利技术中基于无人机的干扰源定位方法的步骤流程图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。在本实施例中，图1示出了本专利技术中基于无人机的干扰源定位系统的模块示意图，图5为本专利技术中无人机模块、云端服务器以及底面站的配合关系示意图，如图1、图5所示，本专利技术提供一种基于无人机的干扰源定位系统，包括：无人机模块、云端服务器以及地面站；无人机模块，用于在设定目标区域巡航，至少包括一频谱探头，所述频谱探头用于实时采集频谱数据，所述无人机模块将所述频谱数据发送至所述云端服务器；所述频谱数据包括频谱信号、经纬坐标、海拔高度以及时间。云端服务器，至少包括一频谱服务器，所述频谱服务器用于接收、存储所述频谱数据，并将所述频谱数据发送至所述地面站；即频谱服务器两个端口能够分别监听来自无人机模块和地面站的接入请求，并在云端开启数据存储服务。频谱服务器的配置表中记录已接入的无人机模块和地面站，指定一地面站有权配置对应频谱探头的工作参数并接收来自该频谱探头的频谱数据，从而频谱服务器接收来自地面站的参数配置命令，并向对应的频谱探头转发，频谱服务器接收来自频谱探头的上报数据，并向对应的所有地面站转发。地面站，至少包括一频谱窗口模块，所述频谱窗口模块接收所述频谱数据，根据所述频谱数据生成频谱波形，进而根据所述频谱波形判断出是否存在干扰源。当所述频谱数据中的频谱波形的幅度大于一预设阈值时，则认为存在干扰源，在本实施例中，所述预设阈值的经验值＝-30dB。图3为本专利技术中云端服务器的模块示意图，如图3所示，所述云端服务器还包括视频服务器和物体识别引擎；所述无人机模块，还包括一图像探头，一图像探头用于当所述无人机模块在设定的目标区域巡航时拍摄视频文件，进而所述无人机模块将所述视频文件发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无人机的干扰源定位系统，其特征在于，包括：无人机模块、云端服务器以及地面站；无人机模块，用于在设定目标区域巡航，至少包括一频谱探头，所述频谱探头用于采集频谱数据，所述无人机模块将所述频谱数据发送至所述云端服务器；云端服务器，至少包括一频谱服务器，所述频谱服务器用于接收、存储所述频谱数据，并将所述频谱数据发送至所述地面站；地面站，至少包括一频谱窗口模块，所述频谱窗口模块接收所述频谱数据，根据所述频谱数据生成频谱波形，进而根据所述频谱波形判断出是否存在干扰源。

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的干扰源定位系统，其特征在于，包括：无人机模块、云端服务器以及地面站；无人机模块，用于在设定目标区域巡航，至少包括一频谱探头，所述频谱探头用于采集频谱数据，所述无人机模块将所述频谱数据发送至所述云端服务器；云端服务器，至少包括一频谱服务器，所述频谱服务器用于接收、存储所述频谱数据，并将所述频谱数据发送至所述地面站；地面站，至少包括一频谱窗口模块，所述频谱窗口模块接收所述频谱数据，根据所述频谱数据生成频谱波形，进而根据所述频谱波形判断出是否存在干扰源。2.根据权利要求1所述的基于无人机的干扰源定位系统，其特征在于，所述云端服务器还包括视频服务器和物体识别引擎；所述无人机模块，还包括一图像探头，一图像探头用于当所述无人机模块在设定的目标区域巡航时拍摄视频文件，进而所述无人机模块将所述视频文件发送至所述视频服务器；所述视频服务器，用于接收、存储所述视频文件；所述物体识别引擎，用于对所述视频文件的每一帧画面进行识别，以识别出所述干扰源并对所述干扰源进行标注生成标注出干扰源的视频文件，并将所述标注出干扰源的视频文件发送至所述地面站；所述地面站，还包括一视频窗口模块，所述视频窗口模块用于接收并展示所述标注出干扰源的视频文件。3.根据权利要求1或2所述的基于无人机的干扰源定位系统，其特征在于，所述云端服务器还包括三维重建引擎；所述无人机模块，还包括另一图像探头，另一图像探头用于在所述设定目标区域采集多张二维图像，所述无人机模块进而对每一张二维图像进行生成唯一的图像信息，所述图像信息至少包括拍摄时间、拍摄角度和拍摄位置信息；所述云端服务器中的物体识别引擎，用于对所述二维图像进行识别，以识别出所述干扰源；所述三维重建引擎，用于根据所述二维图像和所述图像信息建立所...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶华，傅聃毅，柯严，
申请(专利权)人：上海扩博智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31