一种非法频率时空甄别的装置与方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种非法频率时空甄别的装置与方法，属于语音识别和的北斗定位的
技术领域。
【背景技术】
[0002] 非法电台的问题长期存在，屡禁不止，不法分子通过私架电台，播放药品、保健品 的推销消息。非法电台不仅扰乱社会、经济公共秩序而且影响专用频率段的正常使用，造成 国民经济的损失。
[0003] 现有的捜索非法电台的方法，大多数是从频率入手的，将捜索到的频率与合法频 率列表进行比对或者通过设置有合适频带范围的滤波器，寻找非法频率电台。运些非法电 台的捜索方法均是从频率方面入手，存在很多的弊端。比如，许多非法电台伪装成合法频率 进行播放，很难被找到。
[0004] 中国专利CN203951480U公开了一种基于网络的非法FM电台监测系统。该系统包括 多个终端和服务器;当出现未核准或备案的发射频谱时，将该频道标记，将频率和当前的信 号强度，时间标签等信息汇报给服务器并大致定位该频率的发射位置和覆盖范围。同时开 启信号强度较大的终端的解调功能，对非法电台的音频进行记录，方便调查取证和后期处 理。该系统是通过频率对比的方法筛选非法电台，且只能大致定位该频率的发射位置，可靠 性和准确性低。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的不足，本发明提供一种非法频率时空甄别的装置。该装置通过语 音识别技术，识别出电台的内容，根据电台的内容来识别电台是否为非法电台，准确性和可 靠性更高。
[0006] 本发明还提供一种利用上述装置进行非法频率时空甄别的方法。
[0007] 本发明的技术方案如下：
[000引一种非法频率时空甄别的装置，包括总控制中屯、和多个采集终端;所述采集终端 包括分别与控制模块连接的频率捜索模块、语音识别模块和北斗定位模块。控制模块是采 集终端的控制中屯、，负责采集终端的统筹规划。
[0009] 所述频率捜索模块包括输入回路、混频电路、本机振荡器、中频放大器、检波电路 和音频放大器。频率捜索模块进行频率捜索并将捜索到的音频信号输送到语音识别模块。 所述输入回路为并联谐振回路，具有选频作用。
[0010] 语音识别模块接收所述音频信号，将音频信号识别为文字信号，并将文字信号和 电台的频率上传到总控制中屯、。
[0011] 所述控制模块包括MCU、信号强度测量模块、方向角测量模块、通信模块和存储模 块;通信模块通过短消息（SMS)和分组数据(GPRS)进行通信。MCU是采集终端的控制中屯、，控 制频率捜索模块、语音识别模块和北斗定位模块的稳定运行。信号强度测量模块测量非法 电台的信号强度。方向角测量模块用于测量采集终端与非法电台之间的方向角。通信模块 负责采集终端与总控制中屯、之间的通信。存储模块对非法电台的信号强度、采集终端的位 置、采集终端与非法电台之间的方向角等数据进行存储。
[0012]所述总控制中屯、包括服务器、计算模块、总控制中屯、通信模块、总存储模块和比对 数据库。总控制中屯、判断电台是否为非法电台，并对所有采集终端下达指令。服务器下达相 关指令，统筹规划总控制中屯、的运行。计算模块进行算法计算，当通信模块接收到来自采集 终端的，非法电台的信号强度、采集终端与非法电台之间的方向角和采集终端的位置信息 时，计算模块按照一定的算法进行计算，计算出非法电台的位置信息，并在电子地图上进行 显示。所述总存储模块是总控制中屯、进行信息存储的地方，存储采集终端发来的信息和总 控制中屯、各个模块的运行状态。
[0013] 优选的，所述北斗定位模块包括北斗一代忍片和北斗二代忍片。北斗一代忍片通 过北斗短报文收发信号的低噪声放大、功率放大、上下变频和基带处理，实现北斗短报文收 发及有源定位功能。北斗二代忍片实现了跟GPS-样的无源定位，采用卡尔曼滤波优化算 法，在各种复杂环境下，能够保持出色的捕获跟踪能力，输出连续可靠的定位结果。
[0014] 优选的，所述采集终端的个数为3-10个。
[0015] 优选的，所述控制模块还包括电源和电源管理忍片。所述采集终端采用续航能力 强并且体积与质量小的电源。电源管理忍片通过控制每一个模块的供电通断，保证装置工 作在低功耗的模式下，W达到持久续航的能力。
[0016] 优选的，所述控制模块还包括工作状态指示灯;工作状态指示灯为不同颜色的LED 灯。通过不同颜色的L邸灯指示装置的工作状态。
[0017] 优选的，所述比对数据库包括文字数据库和频率数据库。
[0018] -种非法频率时空甄别的方法，包括步骤如下：
[0019] 1)装置自检:每个所述采集终端中的控制模块检查与其相连的频率捜索模块、语 音识别模块和北斗定位模块是否正常工作，若上述某个模块不能正常工作，即自检不成功， 则通过通信模块上报给总控制中屯、，并停止该采集终端的工作；否则自检成功，进入步骤 2);
[0020] 2)启动频率捜索模块捜索电台，将捜索到的每个电台的电台信号转化为音频信号 并输送到语音识别模块;每个电台的音频信号持续播放一分钟；
[0021] 3)语音识别模块将音频信号识别为文字信号，并将文字信号和非法电台频率通过 通信模块上传到总控制中屯、；
[0022] 4)总控制中屯、将文字信号和非法电台频率分别与文字数据库和频率数据库比对， 判断电台是否为非法电台；
[0023] 若没有发现非法电台，总控制中屯、通知频率捜索模块继续捜索下一个电台；
[0024] 若发现非法电台，每个采集终端将非法电台的信号强度、采集终端与非法电台之 间的方向角和采集终端的位置上报给总控制中屯、，总控制中屯、根据定位算法计算非法电台 的位置;总控制中屯、通知频率捜索模块继续捜索下一个电台。
[0025] 优选的，频率捜索模块捜索电台的方法为，从低频率依次往高频率进行捜索，直到 最大频率值T。
[0026] 优选的，所述定位算法的具体步骤为，比较每个采集终端上传的非法电台的信号 强度，并筛选出非法电台信号强度最强的=个采集终端，利用运=个采集终端上传的非法 电台的信号强度、采集终端与非法电台之间的方向角和采集终端的位置，通过=角定位算 法得到非法电台的位置；
[0027] 进一步优选的，所述=角定位算法包括步骤如下：
[0028] 假设3个非法电台信号强度最强的采集终端的经缔度坐标分别为(Xi，Yi)，（X2， Y2)，（X3，Y3);非法电台的经缔度坐标为;非法电台距离3个采集终端的距离分别是 Ri，R2,和R3(Ri，R2,和R3分别通过rssi技术测量得到;rssi技术是通过接收到的信号强弱测 定信号点与接收点的距离，进而根据相应数据进行定位计算的一种定位技术），则：
[0032]采用多边估计中使用的极大似然法求解;
[003；3] Ri2=(X 广 Xi〇2+(y 广打)2
[0034] R22=(&-Xi〇2+(Y2-Yi〇2
[003引 R32=(X3-Xi02+(Y3-Yi02 [0036]根据多边估计，可得：
[0038] 优选的，将捜索到的每个电台的电台信号转化为音频信号的方法为，所述频率捜 索模块通过输入回路选出电台信号，将其送入混频电路，由本机振荡器产生的高频等幅波 信号，也送入混频电路；电台信号和高频等幅波信号经过混频电路后，依次被送到中频放大 器和检波电路进行放大和幅度检波，最后通过音频放大器输出，得到音频信号。
[0039] 该发明的有益之处是：
[0040] 1、本发明所述非法频率时空甄别的装置，根据电台内容来判断电台是否为非法电 台，精确度高，解决了现有方法中难W寻找伪装电台的难题，实用性高；
[0041] 2、本发明所述非法频率时空甄别的装置，采用语音识别技术;与传统的比较频率 寻找非法电台的方法相比，采用语音识别技术可靠性高，能够发现将频率进行包装的伪装 电台；
[0042] 3、本发明所述非法频率时空甄别的装置，采用北斗二代卫星导航技术，通过北斗 二代卫星定位获取研究对象的经度、缔度、速度等参数，从而获得采集终端在电子地图上的 位置，进一步寻找非法电台的位置。
【附图说明】
[0043] 图1为本发明所述采集终端结构示意图；
[0044] 图2为本发明所述总控制中屯、的结构示意图；
[0045] 图3为本发明所述采集终端的工作流程图；
[0046] 图4为本发明所述非法频率时空甄别装置的工作流程图。
【具体实施方式】
[0047] 下面结合实施例和说明书附图对本发明做详细的说明，但不限于此。
[004引实施例1
[0049] 如图1-4所示。
[0050] -种非法频率时空甄别的装置，包括总控制中屯、和5个采集终端;所述采集终端包 括分别与控制模块连接的频率捜索模块、语音识别模块和北斗定位模块。控制模块是采集 终端的控制中屯、，负责采集终端的统筹规划。
[0051] 所述频率捜索模块包括输入回路、混频电路、本机振荡器、中频放大器、检波电路 和音频放大器。频率捜索模块进行频率捜索并将捜索到的音频信号输送到语音识别模块。 所述输入回路为并联谐振回路，具有选频作用。
[0052] 语音识别模块接收所述音频信号，将音频信号识别为文字信号，并将文字信号和 电台的频率上传到总控制中屯、。
[0053] 所述控制模块包括MCU、信号强度测量模块、方向角测量模块、通信模块和存储模 块;通信模块通过短消息（SMS)和分组数据(GPRS)进行通信。MCU是采集终端的控制中屯、，控 制频率捜索模块、语音识别模块和北斗定位模块的稳定运行。信号强度测量模块测量非法 电台的信号强度。方向角测量模块用于测量采集终端与非法电台之间的方向角。通信模块 负责采集终端