射频基因库建立方法及违法违规无线电波检测方法技术

本发明专利技术提供了一种射频基因库建立方法及违法违规无线电波检测方法，上述射频基因库建立方法包括：确定目标地理区域的范围；根据所述目标地理区域的通信环境确定个体划分方式；根据所述个体划分方式将所述目标地理区域划分为多个个体；针对每个所述个体进行检测，获取每个所述个体的基础射频数据；基于每个所述个体的基础射频数据进行深度神经网络计算，获取每个所述个体的射频基因；保存每个所述个体的射频基因，生成所述目标地理区域的射频基因库。本发明专利技术提供的技术方案可以在无线电管理一体化平台基础上实现无线电监测工作的智能化和自动化，减少人、财、物和时间的不必要浪费，提高无线电管理的工作效率，完善无线电管理体制。

Establishment of radio frequency gene bank and detection of illegal radio waves

【技术实现步骤摘要】
射频基因库建立方法及违法违规无线电波检测方法
本专利技术涉及无线通信领域，特别是涉及一种射频基因库建立方法及违法违规无线电波检测方法。
技术介绍
传统无线电监测工作中，主要通过技术人员对无线电环境监测数据进行分析，判定是否存在违法违规信号。传统无线电监测的准确性和时效性对技术人员的依赖性较大，技术人员的专业素质和相关工作经验对监测数据分析判定结果的影响较大；并且无线电设备工作的随机性和间断性，需要技术人员对监测数据进行时时分析，导致无线电管理的工作量大、重复度高、时效性差等不足。
技术实现思路
本专利技术提供了一种射频基因库建立方法及违法违规无线电波检测方法以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种射频基因库建立方法，包括：确定目标地理区域的范围；根据所述目标地理区域的通信环境确定个体划分方式；根据所述个体划分方式将所述目标地理区域划分为多个个体；针对每个所述个体进行检测，获取每个所述个体的基础射频数据；基于每个所述个体的基础射频数据进行深度神经网络计算，获取每个所述个体的射频基因；保存每个所述个体的射频基因，生成所述目标地理区域的射频基因库。可选的，所述射频基因包括以下至少之一：经纬坐标、覆盖区域范围、无线电监测频段、监测接收信号总功率、监测接收信号调制方式、监测接收信号频谱图。可选的，所述根据所述目标地理区域的通信环境确定个体划分方式，包括：当所述目标地理区域的通信环境以公网通信为主时，以蜂窝的形式划分所述个体；当所述目标地理区域的通信环境以直连通信为主时，以网格的形式划分所述个体；当所述目标地理区域的通信环境的主要通信方式无法确定时，以蜂窝的形式划分所述个体。可选的，所述基于每个所述个体的基础射频数据进行深度神经网络计算，包括：基于所述基础射频数据，采用贪婪逐层预训练算法对深度神经网络参数进行初始化；进行深度神经网络模型训练，逐层对深度神经网络参数进行调整，将所述深度神经网络模型拟合至逼近真实模型。可选的，所述基于所述基础射频数据，采用贪婪逐层预训练算法对深度神经网络参数进行初始化，包括：将所述基础射频数据传输到深度神经网络的输入层，作为隐藏层第一层的可观察数据；采用无监督学习算法对所述隐藏层第一层的可观察数据进行训练，生成隐藏层第一层的初始参数；将所述隐藏层第一层的初始参数作为隐藏层第二层的可观察数据，继续采用所述无监督学习算法对所述隐藏层第二层进行训练，生成所述隐藏层第二层的初始参数；重复上述步骤直至初始化隐藏层所有层，得到各层初始化参数；将隐藏层最后一层初始化参数输入到深度神经网络的输出层，采用监督学习算法初始化输出层参数。可选的，在所述生成所述目标地理区域的射频基因库之后，还包括：重复执行获取所述基础射频数据并计算相应射频基因的步骤，对所述射频基因库进行更新。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种违法违规无线电波检测方法，包括：基于上述任一射频基因库建立方法建立射频基因库；在每个所述个体中进行无线电波检测，获取每个所述个体中存在的无线电波的射频参数；通过对比检测到的每个所述个体中存在的无线电波的射频参数与所述射频基因库中各个所述个体的射频基因确定是否存在违法违规的无线电波。基于本专利技术提供的技术方案，可以在无线电管理一体化平台基础上实现无线电监测工作的智能化和自动化，减少人、财、物和时间的不必要浪费，提高无线电管理的工作效率，完善无线电管理体制。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的射频基因库建立方法的流程图；图2是根据本专利技术实施例的射频基因库的示意图；图3是根据本专利技术实施例的以蜂窝的形式划分个体的示意图；图4是根据本专利技术实施例的以网格的形式划分个体的示意图；图5是深度学习神经网络的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明是的，在不冲突的前提下，本专利技术实施例和优选实施例中的技术特征可以相互结合。图1是根据本专利技术实施例的射频基因库建立方法的流程图。如图1所示，根据本专利技术实施例的射频基因库建立方法包括：步骤S102，确定目标地理区域的范围；步骤S104，根据目标地理区域的通信环境确定个体划分方式；步骤S106，根据上述个体划分方式将目标地理区域划分为多个个体；步骤S108，针对每个个体进行检测，获取每个个体的基础射频数据；步骤S110，基于每个个体的基础射频数据进行深度神经网络计算，获取每个个体的射频基因；步骤S112，保存每个个体的射频基因，生成目标地理区域的射频基因库。针对现有技术中的不足，本专利技术实施例提供了一种可以在无线电管理一体化平台基础上实现无线电监测工作的智能化和自动化的方案，从而可以减少人、财、物和时间的不必要浪费，提高无线电管理的工作效率，完善无线电管理体制。在本实施例提供的技术方案中，基于射频指纹提出了射频基因的概念。无线电设备的射频指纹(RadioFrequencyFingerprinting,简称RFF)是通过分析无线电设备输出信号提取的设备的物理层本质特征，包括无线电设备的工作频率、信号功率、调制方式等信息。而无线电通信环境的射频基因是指一定地理区域范围内无线电通信环境的基本特征，包括无线电通信环境的经纬坐标(忽略海拔高度)、覆盖区域范围、无线电监测频段、监测接收信号总功率、监测接收信号调制方式、监测接收信号频谱示意图等信息，而射频基因库是一定地理区域范围所有射频基因的集合，如图2所示。构建包含覆盖无线电监测频段的射频基因库，能够提供一定地理区域内无线电通信环境的标准先验信息，提高无线电管理工作的效率和准确性。射频基因库的建立是一个循序渐进的漫长过程，初期建设需要无线电管理机构储备一定量级的监测数据，后期根据无线电监测数据对射频基因库数据进行不断更新。以监测设备的覆盖范围为“个体”覆盖范围，“个体”内无线电磁环境的监测结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频基因库建立方法，包括：/n确定目标地理区域的范围；/n根据所述目标地理区域的通信环境确定个体划分方式；/n根据所述个体划分方式将所述目标地理区域划分为多个个体；/n针对每个所述个体进行检测，获取每个所述个体的基础射频数据；/n基于每个所述个体的基础射频数据进行深度神经网络计算，获取每个所述个体的射频基因；/n保存每个所述个体的射频基因，生成所述目标地理区域的射频基因库。/n

【技术特征摘要】
1.一种射频基因库建立方法，包括：
确定目标地理区域的范围；
根据所述目标地理区域的通信环境确定个体划分方式；
根据所述个体划分方式将所述目标地理区域划分为多个个体；
针对每个所述个体进行检测，获取每个所述个体的基础射频数据；
基于每个所述个体的基础射频数据进行深度神经网络计算，获取每个所述个体的射频基因；
保存每个所述个体的射频基因，生成所述目标地理区域的射频基因库。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述射频基因包括以下至少之一：经纬坐标、覆盖区域范围、无线电监测频段、监测接收信号总功率、监测接收信号调制方式、监测接收信号频谱图。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述目标地理区域的通信环境确定个体划分方式，包括：
当所述目标地理区域的通信环境以公网通信为主时，以蜂窝的形式划分所述个体；
当所述目标地理区域的通信环境以直连通信为主时，以网格的形式划分所述个体；
当所述目标地理区域的通信环境的主要通信方式无法确定时，以蜂窝的形式划分所述个体。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于每个所述个体的基础射频数据进行深度神经网络计算，包括：
基于所述基础射频数据，采用贪婪逐层预训练算法对深度神经网络参数进行初始化；
进行深度神经网络模型训练，逐层对深度神经网络参数进行调整，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊峰，袁博，蒲星，吕玉琦，洪善建，杨露，
申请(专利权)人：国家无线电监测中心检测中心，
类型：发明
国别省市：北京;11