本发明涉及汽车干扰器监控技术领域，具体涉及一种汽车干扰信号监测系统。
背景技术
汽车电子钥匙是rfid技术的一种应用，不用插入锁孔中就可以远距离开门和锁门。利用射频识别技术，汽车电子钥匙通过编码-调制-发射高频信号与汽车通信，汽车通过接收端接收-解调-解码，最后执行开锁或闭锁。
汽车干扰器主要用于通过发射大功率的电磁波屏蔽汽车电子钥匙的正常rfid信号，阻碍正常锁车行为，为后续偷窃创造便利条件。汽车电子钥匙一般工作在两个频段，314-315mhz之间及433-434mhz之间，带宽只有2mhz，这就大大降低了汽车干扰器设计实现难度和成本。由于汽车干扰器技术简单、价格低廉且通用性强，市面上绝大多数的车型都不能抵御干扰器的干扰，与汽车干扰器有关的车辆财产损失案件越发严重。
现有的汽车干扰信号监测方式一般采用车辆内置式或单点固定式部署的汽车干扰信号监测仪，无法实现大范围、多区域的汽车干扰信号监测，无法实现汽车干扰信号定位和报警展示，也无法实现与第三方报警和联动控制系统交换异常事件数据。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种汽车干扰信号监测系统，可以实时监测汽车干扰器的两个工作频段，监测是否有汽车干扰信号出现，并且可以实现大范围、区域性的监测。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种汽车干扰信号监测系统，包括汽车干扰信号监测终端、异常报警信息采集设备以及汽车干扰信号监测平台；各个监测区域内分别设置多个汽车干扰信号监测终端和至少一个异常报警信息采集设备；汽车干扰信号监测终端主要由射频信号接收器、射频信号转换单元、mcu主控单元和通信单元组成，所述射频信号接收器的射频信号输出端连接于所述射频信号转换单元的射频信号输入端，所述射频信号转换单元的数字信号输出端连接于所述mcu主控单元的数字信号输入端，所述通信单元和所述mcu主控单元通信连接，所述通信单元和所属监测区域内的异常报警信息采集设备通信连接，所有的异常报警信息采集设备均通信连接于所述汽车干扰信号监测平台。
进一步地，所述异常报警信息采集设备和所述通信单元通过以太网通信连接。
进一步地，射频信号接收器的接收频段包括315mhz和433mhz。
进一步地，所述汽车干扰信号监测终端还包括有gps定位模块，所述gps定位模块连接于所述mcu主控单元。
进一步地，所述汽车干扰信号监测终端还包括有数据存储单元，所述数据存储单元连接于所述mcu主控单元。
进一步地，所述汽车干扰信号监测平台包括有异常报警事件接收模块、数据解码模块、异常报警事件分发模块、异常报警事件定位和展示模块、日志记录模块；
所述异常报警事件接收模块用于接收异常报警信息采集设备发来的异常报警事件；数据解码模块用于将接收到的异常报警事件进行数据解码；事件定位和展示模块用于展示已经标记汽车干扰器的可能位置的地图，所述异常报警事件分发模块用于向第三方系统转发异常报警事件以实现报警联动；所述日志记录模块用于将接收到的异常报警事件记录到日志中。
利用上述汽车干扰信号监测系统进行汽车干扰信号监测的方法，包括如下步骤：
s1、射频信号接收器不间断接收周围的射频信号，将探测到射频信号通过射频信号转换单元转换为数字信号并发送给mcu主控单元，所述mcu主控单元将该射频信号作为异常信号通过通信单元实时发送至向所属监测区域内的异常报警信息采集设备；
s2异常报警信息采集设备采集所属监测区域内的汽车干扰信号监测终端发送来的异常信号，并将这些异常信号的特征和典型干扰信号的数字特征进行比较，判断这些异常信号是否确定是汽车干扰器的工作信号，如果是则实时向汽车干扰信号监测平台上报异常报警事件；
s3、汽车干扰信号监测平台将异常报警事件转发至第三方系统实现报警联动。
需要说明的是，步骤s2中，当汽车干扰信号监测终端向异常报警信息采集设备发送异常信号时，连同自身的gps定位模块测得的定位值一并发送至异常报警信息采集设备；当所述异常报警信息采集设备确定接收到的异常信号属于汽车干扰器的工作信号时，进一步通过同一时间的来自所属监测区域的不同汽车干扰信号监测终端的异常信号的功率和定位值计算汽车干扰器的可能位置，然后将计算得到的汽车干扰器的可能位置一并上报给汽车干扰信号监测平台。
需要说明的是，步骤s3具体包括：
在汽车干扰信号监测平台，异常报警事件接收模块接收异常报警信息采集设备发来的异常报警事件后，数据解码模块对接收到的异常报警事件进行数据解码，事件定位和展示模块在地图上标记出汽车干扰器的可能位置并进行展示，所述异常报警事件分发模块向第三方系统转发异常报警事件以实现报警联动，所述日志记录模块将此次异常报警时间记录在日志中。
本发明的有益效果在于：
1、分布式部署多个汽车干扰信号监测终端可实现多区域监测，可实时监测是否有汽车干扰信号出现，并向第三方系统交换报警数据，可实现即时联动报警，快速处置。
2、可实现汽车干扰源的定位；
3、可实现基于地图的干扰源定位和展示报警；
本发明通过在多个区域分布式部署汽车干扰信号监测终端和异常报警信息采集设备，并将异常事件汇总到后台的汽车干扰信号监测平台，可以实现大范围、多区域汽车干扰信号的实时监测、定位和快速处置。
附图说明
图1为本发明实施例的系统总体布局示意图；
图2为本发明实施例的汽车干扰信号监控终端组成示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，以下实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
一种汽车干扰信号监测系统，包括汽车干扰信号监测终端、异常报警信息采集设备以及汽车干扰信号监测平台；各个监测区域内分别设置多个汽车干扰信号监测终端和至少一个异常报警信息采集设备；汽车干扰信号监测终端主要由射频信号接收器、射频信号转换单元、mcu主控单元和通信单元组成，所述射频信号接收器的射频信号输出端连接于所述射频信号转换单元的射频信号输入端，所述射频信号转换单元的数字信号输出端连接于所述mcu主控单元的数字信号输入端，所述通信单元和所述mcu主控单元通信连接，所述通信单元和所属监测区域内的异常报警信息采集设备通信连接，所有的异常报警信息采集设备均通信连接于所述汽车干扰信号监测平台。
进一步地，所述异常报警信息采集设备和所述通信单元通过以太网通信连接。
进一步地，所述异常报警信息采集设备采用网络数据采集设备。
进一步地，射频信号接收器的接收频段包括315mhz和433mhz。
进一步地，所述汽车干扰信号监测终端还包括有gps定位模块，所述gps定位模块连接于所述mcu主控单元。
进一步地，所述汽车干扰信号监测终端还包括有数据存储单元，所述数据存储单元连接于所述mcu主控单元。
进一步地，所述汽车干扰信号监测平台包括有异常报警事件接收模块、数据解码模块、异常报警事件分发模块、异常报警事件定位和展示模块、日志记录模块；
所述异常报警事件接收模块用于接收异常报警信息采集设备发来的异常报警事件；数据解码模块用于将接收到的异常报警事件进行数据解码；事件定位和展示模块用于展示已经标记汽车干扰器的可能位置的地图，所述异常报警事件分发模块用于向第三方系统转发异常报警事件以实现报警联动；所述日志记录模块用于将接收到的异常报警事件记录到日志中。
利用上述汽车干扰信号监测系统进行汽车干扰信号监测的方法，包括如下步骤：
s1、射频信号接收器不间断接收周围的射频信号，将探测到射频信号通过射频信号转换单元转换为数字信号并发送给mcu主控单元，所述mcu主控单元将该射频信号作为异常信号通过通信单元实时发送至向所属监测区域内的异常报警信息采集设备；
s2、异常报警信息采集设备采集所属监测区域内的汽车干扰信号监测终端发送来的异常信号，并将这些异常信号的特征和典型干扰信号的数字特征进行比较，判断这些异常信号是否确定是汽车干扰器的工作信号，如果是则实时向汽车干扰信号监测平台上报异常报警事件；
s3、汽车干扰信号监测平台将异常报警事件转发至第三方系统实现报警联动。
进一步地，步骤s2中，当汽车干扰信号监测终端向异常报警信息采集设备发送异常信号时，连同自身的gps定位模块测得的定位值一并发送至异常报警信息采集设备；当所述异常报警信息采集设备确定接收到的异常信号属于汽车干扰器的工作信号时，进一步通过同一时间的来自所属监测区域的不同汽车干扰信号监测终端的异常信号的功率和定位值计算汽车干扰器的可能位置，然后将计算得到的汽车干扰器的可能位置一并上报给汽车干扰信号监测平台。
进一步地，步骤s3具体包括：
在汽车干扰信号监测平台，异常报警事件接收模块接收异常报警信息采集设备发来的异常报警事件后，数据解码模块对接收到的异常报警事件进行数据解码，事件定位和展示模块在地图上标记出汽车干扰器的可能位置并进行展示，所述异常报警事件分发模块向第三方系统转发异常报警事件以实现报警联动，所述日志记录模块将此次异常报警时间记录在日志中。
实施例1
如图1所示，一种汽车干扰信号监测系统包括：汽车干扰信号监测终端1、异常报警信息采集设备2和汽车干扰信号监测平台3三种主要业务节点；这三种业务节点组成分布式监测网络，实时监测汽车干扰信号。
其中，汽车干扰信号监测终端1作为前端信息探测节点，异常报警信息采集设备2负责所属监测区域异常信息的接收和干扰源定位；汽车干扰信号监测平台负责基于地图的所有监测区域的异常事件报警标记和展示，并向第三方系统联动报警。
如图2所示，汽车干扰信号监测终端包括：mcu主控单元11(arm9)、射频信号接收器16、通信单元12(以太网芯片w5500)、数据存储单元13(nandflash芯片29f128g08taa)、射频信号转换单元14(芯片dsp-l138)、信号判断单元15(stm32芯片)；汽车干扰信号监测终端1上运行嵌入式linux操作系统。
汽车干扰信号监测终端1中，射频信号接收器16不间断监测汽车干扰器的工作频段315mhz和433mhz(各1mhz带宽)，将接收到的射频信号传输至射频信号转换单元14，所述射频信号转换单元14将射频信号转换成数字基带信号，并抽取信号的数字特征值，然后传输至mcu主控单元。mcu主控单元的信号判断单元15判断信号是否属于汽车干扰器的信号，如果是则通过通信单元12向所属监测区域的异常报警信息采集设备2实时发送异常信号以及自身的定位值，并存储在数据存储单元13中。
异常报警信息采集设备采用网络数据采集设备，运行嵌入式linux操作系统。异常报警信息采集设备负责采集所属监测区域中所有汽车干扰信号监测终端发出的异常信号信息。
异常报警信息采集设备存储了典型干扰信号的数字特征，通过与采集到的来自汽车干扰信号监测终端的异常信号比较判断，确定是否存在正在实施干扰工作的汽车干扰器。异常报警信息采集设备通过同一时间的来自不同汽车干扰信号监测终端的异常信号功率和定位值计算汽车干扰器(干扰源)的可能位置，计算位置的算法采用三角定位方法，至少需要同一时间内分别来自3个不同汽车干扰信号监测终端的异常信息。在本实施例中，“同一时间”的定义是接收到第一个异常信息开始计算的0.3秒内(时间间隔可调整，但每个区域内一致)。异常报警信息采集设备确认存在干扰源并计算出可能位置后，生成异常报警事件并上报给后端汽车干扰信号监测平台。
在本实施例中，异常报警信息采集设备的主要工作流程是：
1、异常报警信息采集设备监听区域中的udp端口，接收本区域内汽车干扰信号监测终端发来的异常信号；
2、解码数据，判断信息异常后，并开启0.3秒的定时器；
3、在随后的0.3秒内，异常报警信息采集设备将获取的所有异常信息数据解码并组成一个数据集合；
4、异常报警信息采集设备对异常消息集合中的每3个数据进行一次三角定位计算，计算出n*(n-1)*(n-2)/6个定位值，对这些定位坐标取平均值作为最终干扰源位置；
5、异常报警信息采集设备生成异常报警事件实时发送给后端的汽车干扰信号监测平台。
汽车干扰信号监测平台是后台服务终端，运行有windowsserver2008的基于http和web的服务器程序，利用javaweb技术，以tomcat8为容器，内部数据库采用mysql5.6版本。其主要功能模块包括：异常报警事件接收模块、数据解码模块、异常报警事件分发模块、事件定位和展示模块、日志记录模块。汽车干扰信号监测平台的主要工作流程是：
1、监听tcp的80端口，利用异常报警事件接收模块接收异常报警信息采集设备发来的异常报警事件；
2、利用数据解码模块解码数据，并进行解密、有效性检查等工作；
3、将异常数据传入事件定位和展示模块进行在线地图展示；
4、同时，根据异常事件的类型和所属监测区域，通过将报警事件输出到消息中间件rabbitmq中，从而向第三方系统即时转发异常事件以实现报警联动；
5、将接收到的异常报警事件记录到日志中。
在本实施例中，所述异常报警信息采集设备和汽车干扰信号监控平台通过异常报警事件传输协议进行实时通信。异常报警事件传输协议利用tcp协议和http协议作为传输承载协议，保证异常事件传输的可靠性，并实现与汽车干扰信号监测平台的技术兼容；本实施例中，异常报警事件传输协议的语义如下所示，利用文本形式的xml格式自定义私有协议，嵌入http消息体中传输。
所述异常报警信息采集设备和汽车干扰信号监控终端利用实时报警消息传输协议进行实时通信。实时报警消息传输协议利用udp作为传输层承载协议，最大限度保障信号监测业务实时性需求。在本实施例中，实时报警消息传输协议的语义如下所示。实时报警消息传输协议是利用protocolbuffer格式自定义的二进制私有应用协议，具有实时性强、传输效率高的优点。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。