一种基于图结构数据的电磁地图重构系统与方法技术方案

技术编号:42332646 阅读:16 留言:0更新日期:2024-08-14 16:09
本发明专利技术提出一种基于图结构数据的电磁地图重构系统与方法,属于电磁态势感知技术领域。所述方法包括:利用传感器从随机选取的栅格中接收信号强度数据,以完成稀疏数据的采集;对信号强度数据进行插值补全处理,以初步预测未采集信号的栅格的接收信号强度值;其中,经过插值补全处理后,每个栅格均具备地理位置属性和电磁强度属性;根据栅格的电磁强度属性构建特征矩阵,根据栅格的地理位置属性构造邻接矩阵,从而完成图结构数据的构建;将构建得到的特征矩阵、邻接矩阵和从栅格中接收的信号强度数据作为图卷积神经网络的输入,并输出新的接收信号强度值的预测值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电磁态势感知,尤其涉及一种基于图结构数据的电磁地图重构系统与方法


技术介绍

1、军用领域:在现代化信息作战背景下,电磁空间的较量愈发激烈。全面、精确感知战场区域内的电磁态势对于占据电磁优势,为指挥员指挥作战提供态势信息的支撑具有重要意义。

2、民用领域:随着用频设备日益增多,频谱资源稀缺、网络覆盖服务质量不佳等现实矛盾愈加突出。电磁地图可以从时域、空域、频域等多维度直观展示电磁态势信息。

3、因此,通过构造高精度电磁地图为战场提供电磁态势信息、指导民用基站部署及网络优化、提高频谱复用效率是一种可行的技术方案,在军用和民用领域都有重要应用价值和发展前景。

4、与本专利技术接近的现有技术通常为:(1)利用卷积神经网络模型实现频谱地图的构建;或者(2)利用图神经网络实现频谱地图的构建。

5、如图1所示,对于(1),通过插值法补全残缺数据并将数值数据映射得到低分辨率的频谱地图,将低分辨率的频谱地图作为卷积神经网络的输入,最后输出高分辨率的频谱地图。

6、在训练阶段,该方法首先使用采集感兴趣本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于图结构数据的电磁地图重构方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于图结构数据的电磁地图重构方法,其特征在于,在所述步骤S1中:将感兴趣区域等面积栅格化,每个栅格的地理位置用该栅格中心点处地理坐标表示,定义为该栅格的地理位置属性值,以二维列向量表示;栅格内任意一点处得到的接收信号强度为该栅格的电磁强度属性,以实数表示。

3.根据权利要求2所述的一种基于图结构数据的电磁地图重构方法,其特征在于,在所述步骤S1中:稀疏数据的采集采取路测的方式,使用的基本设备包括可移动载物平台、无线电信号传感器、数据存储与处理设备;或者采取众包的方式,...

【技术特征摘要】

1.一种基于图结构数据的电磁地图重构方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于图结构数据的电磁地图重构方法,其特征在于,在所述步骤s1中:将感兴趣区域等面积栅格化,每个栅格的地理位置用该栅格中心点处地理坐标表示,定义为该栅格的地理位置属性值,以二维列向量表示;栅格内任意一点处得到的接收信号强度为该栅格的电磁强度属性,以实数表示。

3.根据权利要求2所述的一种基于图结构数据的电磁地图重构方法,其特征在于,在所述步骤s1中:稀疏数据的采集采取路测的方式,使用的基本设备包括可移动载物平台、无线电信号传感器、数据存储与处理设备;或者采取众包的方式,使用随机布设位置固定的无线电信号传感器或者穿戴式具有无线电信号接收功能的设备。

4.根据权利要求3所述的一种基于图结构数据的电磁地图重构方法,其特征在于,在所述步骤s2中,通过插值补全处理初步预测未采集信号的栅格的接收信号强度值;具体包括:

5.根据权利要求4所述的一种基于图结构数据的电磁地图...

【专利技术属性】
技术研发人员:王红军张寿彬李昊锦李枳蒙徐浩然沈哲贤李歆昊常超吴韬
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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