基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法及装置，其中方法包括：根据控制指令获取每个无线设备对应的射频信号，并对射频信号进行预处理，以得到每个无线设备对应的基带信号，以及将基带信号转换成数据帧进行传输；对数据帧进行正交信号包络提取和起点检测，以得到每个无线设备对应的训练数据包；对每个无线设备对应的训练数据包进行分类标注后，输入到预先建立的指纹识别模型中进行训练，以得到训练好的指纹识别模型；获取待识别无线设备的射频信号，并将待识别无线设备的射频信号输入到训练好的指纹识别模型，以对待识别无线设备进行识别，从而大大降低了无线设备识别成本和算力要求，提供了更加高效和稳定的无线安全保障。无线安全保障。无线安全保障。

【技术实现步骤摘要】
基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法及装置


[0001]本专利技术涉及无线通信
，特别涉及一种基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法、一种计算机可读存储介质、一种计算机设备以及一种基于嵌入式的无线设备RF指纹识别装置。

技术介绍

[0002]相关技术中，由于无线设备指纹识别的识别终端需要强大的运行环境，所以现有的指纹识别系统要么需要连接企业级服务器要么需要在特定的场所下布置，比如身份证识别系统以及高速公路收费系统，尚且存在不易移动、大型化的特点，从而导致许多无线设备识别成本高、算力要求高且不具有可移动性和实时性的缺点。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，通过在嵌入式设备上搭配实时信号采集模块和深度学习下的目标分类算法，无需在云端服务器识别反应即可对各种无线通信环境下的射频信号进行快速精确的识别，从而大大降低了无线设备识别成本和算力要求，提供了更加高效和稳定的无线安全保障。
[0004]本专利技术的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
[0005]本专利技术的第三个目的在于提出一种计算机设备。
[0006]本专利技术的第四个目的在于提出一种基于嵌入式的无线设备RF指纹识别装置。
[0007]为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，所述方法采用的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别装置包括嵌入式设备、开源软件无线电平台、通用软件无线电平台、多个无线射频收发子板和指纹识别模块，所述通用软件无线电平台通过串口总线与所述嵌入式设备相连接，所述多个无线射频收发子板置于所述通用软件无线电平台的有效环境下，所述方法包括以下步骤：当所述通用软件无线电平台接收到所述开源软件无线电平台发送的控制命令后，通过天线接收所述多个无线射频收发子板发送的射频信号，并对每个无线射频收发子板发送的射频信号进行预处理，以得到每个无线射频收发子板对应的基带信号，以及将所述每个无线射频收发子板对应的基带信号转换成每个无线射频收发子板对应的数据帧进行传输；所述开源软件无线电平台接收到所述每个无线射频收发子板对应的数据帧后，对所述每个无线射频收发子板对应的数据帧进行正交信号包络提取和起点检测，以得到每个无线射频收发子板对应的训练数据包；所述指纹识别模块对所述每个无线射频收发子板对应的训练数据包进行分类标注后，输入到预先建立的指纹识别模型中进行训练，以得到训练好的指纹识别模型；获取待识别无线设备的射频信号，并将所述待识别无线设备的射频信号输入到所述训练好的指纹识别模型，以通过所述训练好的指纹识别模型对所述待识别无线设备的射频信号进行识别。
[0008]根据本专利技术实施例的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，首先，当通用软件
无线电平台接收到开源软件无线电平台发送的控制命令后，通过天线接收多个无线射频收发子板发送的射频信号，并对每个无线射频收发子板发送的射频信号进行预处理，以得到每个无线射频收发子板对应的基带信号，以及将每个无线射频收发子板对应的基带信号转换成每个无线射频收发子板对应的数据帧进行传输；接着，开源软件无线电平台接收到每个无线射频收发子板对应的数据帧后，对每个无线射频收发子板对应的数据帧进行正交信号包络提取和起点检测，以得到每个无线射频收发子板对应的训练数据包；然后，指纹识别模块对每个无线射频收发子板对应的训练数据包进行分类标注后，输入到预先建立的指纹识别模型中进行训练，以得到训练好的指纹识别模型；最后，获取待识别无线设备的射频信号，并将待识别无线设备的射频信号输入到训练好的指纹识别模型，以通过训练好的指纹识别模型对待识别无线设备的射频信号进行识别；由此，通过在嵌入式设备上搭配实时信号采集模块和深度学习下的目标分类算法，无需在云端服务器识别反应即可对各种无线通信环境下的射频信号进行快速精确的识别，从而大大降低了无线设备识别成本和算力要求，提供了更加高效和稳定的无线安全保障。
[0009]另外，根据本专利技术上述实施例提出的基于嵌入式识别平台的无线设备指纹识别方法还可以具有如下附加的技术特征：
[0010]可选地，对每个无线射频收发子板发送的射频信号进行预处理，包括：根据采样参数对每个无线射频收发子板发送的射频信号进行高斯键控调制信号解调和带通采样，同时采用FPGA母板和模数转换器进行数字下变频和模数转换，以及采用滤波器和混频器进行滤波处理，以将所述每个无线射频收发子板发送的射频信号转换成中频信号，进而将所述中频信号转换成基带信号。
[0011]可选地，所述嵌入式设备配置有Linux系统，以便为所述嵌入式识别平台提供硬件驱动和程序运行的操作系统。
[0012]可选地，将信号幅频特性作为特征对所述每个无线射频收发子板对应的训练数据包进行分类标注以标识不同的无线设备。
[0013]为达到上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有基于嵌入式的无线设备RF指纹识别程序，该基于嵌入式的无线设备RF指纹识别程序被处理器执行时实现如上述的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法。
[0014]根据本专利技术实施例的计算机可读存储介质，通过存储基于嵌入式的无线设备RF指纹识别程序，以使得处理器在执行该基于嵌入式的无线设备RF指纹识别程序时，实现如上述的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，由此，通过在嵌入式设备上搭配实时信号采集模块和深度学习下的目标分类算法，无需在云端服务器识别反应即可对各种无线通信环境下的射频信号进行快速精确的识别，从而大大降低了无线设备识别成本和算力要求，提供了更加高效和稳定的无线安全保障。
[0015]为达到上述目的，本专利技术第三方面实施例提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如上述的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法。
[0016]根据本专利技术实施例的计算机设备，通过存储器对基于嵌入式的无线设备RF指纹识别程序进行存储，以使得处理器在执行该基于嵌入式的无线设备RF指纹识别程序时，实现如上述的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，由此，通过在嵌入式设备上搭配实时信
号采集模块和深度学习下的目标分类算法，无需在云端服务器识别反应即可对各种无线通信环境下的射频信号进行快速精确的识别，从而大大降低了无线设备识别成本和算力要求，提供了更加高效和稳定的无线安全保障。
[0017]为达到上述目的，本专利技术第四方面实施例提出了一种基于嵌入式的无线设备RF指纹识别装置，包括嵌入式设备、开源软件无线电平台、通用软件无线电平台、多个无线射频收发子板和指纹识别模块，所述通用软件无线电平台通过串口总线与所述嵌入式设备相连接，所述多个无线射频收发子板置于所述通用软件无线电平台的有效环境下，当所述通用软件无线电平台接收到所述开源软件无线电平台发送的控制命令后，通过天线接收所述多个无线射频收发子板发送的射频信号，并对每个无线射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，其特征在于，所述方法采用的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别装置包括嵌入式设备、开源软件无线电平台、通用软件无线电平台、多个无线射频收发子板和指纹识别模块，所述通用软件无线电平台通过串口总线与所述嵌入式设备相连接，所述多个无线射频收发子板置于所述通用软件无线电平台的有效环境下，所述方法包括以下步骤：当所述通用软件无线电平台接收到所述开源软件无线电平台发送的控制命令后，通过天线接收所述多个无线射频收发子板发送的射频信号，并对每个无线射频收发子板发送的射频信号进行预处理，以得到每个无线射频收发子板对应的基带信号，以及将所述每个无线射频收发子板对应的基带信号转换成每个无线射频收发子板对应的数据帧进行传输；所述开源软件无线电平台接收到所述每个无线射频收发子板对应的数据帧后，对所述每个无线射频收发子板对应的数据帧进行正交信号包络提取和起点检测，以得到每个无线射频收发子板对应的训练数据包；所述指纹识别模块对所述每个无线射频收发子板对应的训练数据包进行分类标注后，输入到预先建立的指纹识别模型中进行训练，以得到训练好的指纹识别模型；获取待识别无线设备的射频信号，并将所述待识别无线设备的射频信号输入到所述训练好的指纹识别模型，以通过所述训练好的指纹识别模型对所述待识别无线设备的射频信号进行识别。2.如权利要求1所述的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，其特征在于，对每个无线射频收发子板发送的射频信号进行预处理，包括：根据采样参数对每个无线射频收发子板发送的射频信号进行高斯键控调制信号解调和带通采样，同时采用FPGA母板和模数转换器进行数字下变频和模数转换，以及采用滤波器和混频器进行滤波处理，以将所述每个无线射频收发子板发送的射频信号转换成中频信号，进而将所述中频信号转换成基带信号。3.如权利要求1所述的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，其特征在于，所述嵌入式设备配置有Linux系统，以便为所述嵌入式识别平台提供硬件驱动和程序运行的操作系统。4.如权利要求1所述的基于嵌入式的无线设备RF指纹识别方法，其特征在于，将信号幅频特性作为特征对所述每个无线射频收发子板对应的训练数据包进行分类标注以标识不同的无线设备。5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有基于嵌入式的无线设备RF指纹识别程序，该基于嵌入式的无线设备RF指纹识别程序被处理器执行时实现如权利要求1
‑
4中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵彩丹，郑逸铖，雷杨，陈绿东，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：