基于频谱分析的无线信号干扰检测系统及方法

基于频谱分析的无线信号干扰检测系统及方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于频谱分析的无线信号干扰检测系统。该系统包括：数据采集单元：用于收集环境中的无线信号，对所收集的无线信号进行快速傅氏变换FFT，以获得具有频谱信息的FFT数据，将所收集的无线信号传送给数据预处理单元；数据预处理单元：用于从所收集的无线信号获取时域信息和频谱信息，并将所述时域信息和频谱信息传递给特征提取单元；特征提取单元：用于对所述数据预处理单元所获取的时域信息和频谱信息进行特征提取，并将所提取频谱特征传送给分类识别单元；分类检测单元：用于对所述特征提取单元所提取的频谱特征进行训练和分类识别，将训练和分类识别后的结果传送给显示单元；显示单元：用于提供交互界面，从而显示识别结果。
【专利说明】基于频谱分析的无线信号干扰检测系统及方法

【技术领域】
[0001] 本发明属于无线通信领域，涉及干扰源特征提取、基于决策树的干扰识别、数字信 号处理以及模式分类技术，并且具体涉及基于频谱分析的无线信号干扰检测系统及方法。

【背景技术】
[0002] 近年来，随着信息技术的快速发展以及通信业务种类的不断增加，用户对网络的 要求越来越高。传统的计算机网络已经不能满足这种不断丰富的业务需求。为了应对需 求，无线局域网（WLAN，Wireless Local Area Network)技术应运而生。因为WLAN具有 灵活性、移动性、快速接入及易于安装和扩展的特点，其得到了广泛的应用。但由于2. 4G ISM(Industrial, Scientific and Medical)频段中存在多种无线网络设备，例如微波炉、无 绳电话、蓝牙设备、无线摄像机等，这些设备产生的干扰将严重地影响WLAN的网络性能。如 何有效地检测这些干扰在无线通信领域具有非常重要的意义。
[0003] 目前，专用的信号检测网络和提供接入的网络之间存在两种协作方式：一种相互 独立方式，即用于信号检测的设备和用于提供网络接入的设备是由不同控制器来管理的， 二者无任何交互；另一种是集成方式，即用于信号检测的设备和用于提供网络接入的设备 是由相同的控制器来管理的，用于信号检测的服务器也能处理来自接入点的监控数据。针 对于网络结构来说，集成方式相比较于独立方式具有能够统一管理、充分利用接入网资源、 检测和定位方便等优点。
[0004] 无线信号干扰检测实际上需要持续地监视空口信号。当空口信号能量超过阈值 时，进行快速傅里叶变换（FFT，Fast Fourier Transformation)，并进一步输出给WLAN接 收机和各种识别器（Classifier)。其中，WLAN接收机判断干扰是否为WLAN信号，并进一步 分析MAC信息，各种识别器判断非WLAN信号的干扰源的类型。
[0005] 现有的干扰信号检测技术大部分都是基于频谱的。通过分析各种干扰信号的频谱 门限值，提取频谱特征并且进行简单分类来进行干扰信号检测。现有技术中的这些分类方 法过于简单并且容易对干扰信号进行错误分类。因此，现有技术中需要一种基于频谱分析 的无线信号干扰检测系统及方法，从而实现对干扰信号的快速和准确识别。


【发明内容】

[0006] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于频谱分析的无线信号干扰 检测系统及方法，实现无线信号干扰的检测与分析。
[0007] 根据一个发明，提供一种基于频谱分析的无线信号干扰检测系统，其特征在于，所 述系统包括：
[0008] 数据采集单元（710):用于收集环境中的无线信号，对所收集的无线信号进行快 速傅氏变换FFT，以获得具有频谱信息的FFT数据，其中所述具有频谱信息的FFT数据至少 包括：无线信号强度、无线信号持续时间、无线信号的时间戳和无线信号底噪，并且将所收 集的无线信号和具有频谱信息的FFT数据传送给数据预处理单元（720);
[0009] 数据预处理单元（720):用于从所收集的无线信号获取时域信息并且从具有频谱 信息的FFT数据获取频谱信息，并将所述时域信息和频谱信息传送给特征提取单元（730); [0010] 特征提取单元（730):用于从所获取的时域信息提取时域特征，并且从所获取的 频谱信息提取频谱特征，并将时域特征和频谱特征传送给分类检测单元（740);
[0011] 分类检测单元（740):用于根据特征单元（730)传送的时域特征和频谱特征对待 检测的无线信号进行分类检测，并且将分类检测结果传送给结果显示单元（750);
[0012] 显示单元（750):用于提供交互界面，从而显示分类检测结果。
[0013] 根据另一方面，提供一种基于频谱分析的无线信号干扰检测方法，其特征在于，所 述方法包括：
[0014] A.收集环境中的无线信号，对所收集的无线信号进行快速傅氏变换FFT，以获得 具有频谱信息的FFT数据，其中所述具有频谱信息的FFT数据至少包括：无线信号强度、无 线信号持续时间、无线信号的时间戳和无线信号底噪；
[0015] B.从所收集的无线信号获取时域信息并且从具有频谱信息的FFT数据获取频谱 信息；
[0016] C.从所获取的时域信息提取时域特征，并且从所获取的频谱信息提取频谱特征； [0017] D.根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分类检测 结果；以及
[0018] E.提供交互界面，从而通过所述交互界面来显示分类检测结果。
[0019] 优选地，其中所述从所获取的时域信息提取时域特征包括：根据所获取的时域信 息，确定确定特定干扰源的干扰信号在周期内呈现的负载百分比，以及根据所获取的时域 信息，确定特定干扰源的干扰信号在给定时间内的持续时间；
[0020] 并且从所获取的频谱信息提取频谱特征包括：
[0021] 根据所获取的频谱信息，确定特定干扰源的干扰信号所满足的接收信号强度指示 RSSI 值；
[0022] 根据所获取的频谱信息，确定特定干扰源的干扰信号所满足的特定频谱的中心频 率。
[0023] 优选地，根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分 类检测结果包括：
[0024] a)获取具有频谱信息的FFT数据；
[0025] b)根据中心频率子单元获取的待检测信号的中心频率，判断待检测信号是否满足 微波炉中心频率的特征条件；
[0026] c)如果满足微波炉中心频率的特征条件，则判断当前是否为微波炉检测模式；否 贝1J，进行步骤a);
[0027] d)如果是微波炉检测模式，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值 MW0_DET_THRESH ;否则，进行步骤 a);
[0028] e)如果信号强度大于设定阈值MW0_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足微 波炉MW0窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据 频谱峰值peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频 谱点作为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈 值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信 号满足MWO窄带频谱特征；否则，进行步骤a);
[0029] f)如果待检测信号满足MW0窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似MW0干扰信号； 否则，进行步骤a);
[0030] g)判断是否首次检测到疑似MW0干扰信号；如果是，则初始化疑似MW0干扰计数 器，并且记录检测到疑似MW0干扰信号的起始时间，进行步骤a);如果不是首次检测到疑似 MW0干扰信号，则对疑似MW0干扰计数器更新；
[0031] h)将当前疑似MW0干扰信号的到达时间与检测到疑似MW0干扰信号的起始时间 相减以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值；如果时间差大于时间阈值，则重置疑似 MW0干扰计数器，进行步骤a);
[0032] i)如果时间差不大于时间阈值，则通过占空比duty_cucle单元获取多个MW0干扰 信号的占空比Duty_cycle特征，如果占空比Duty_cycle特征符合微波炉信号特征，则确认 检测到微波炉干扰；否则，重置疑似MW0干扰计数器，进行步骤a);
[0033] 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预 设条件为：
[0034] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0035] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0036] 3) center_sum> 幅度预置 MW0_INT_DET_THRESH ;
[0037] 优选地，根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分 类检测结果包括：
[0038] a)获取具有频谱信息的FFT数据；
[0039] b)判断当前是否为rass检测模式；
[0040] C)如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值raSS_DET_THRESH ; 否则，进行步骤a);
[0041] d)如果信号强度大于设定阈值raSS_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足 FHSS窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱 峰值peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱 点作为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值 upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号 满足rass窄带频谱特征；否则，进行步骤a);
[0042] e)如果待检测信号满足FHSS窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似i^HSS干扰信 号；否则，进行步骤a);
[0043] f)判断是否首次检测到疑似FHSS干扰信号；如果是，则初始化疑似rass干扰计 数器，同时记录检测到疑似FHSS干扰信号的起始时间；进行步骤a);
[0044] 如果不是首次检测到疑似rass干扰信号，对疑似rass干扰计数器更新；
[0045] g)将当前疑似rass干扰信号的到达时间与检测到疑似rass干扰信号的起始时间 相减以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值；
[0046] 如果时间差大于时间阈值，则重置疑似HISS干扰计数器，进行步骤a);
[0047] h)如果时间差不大于时间阈值，则判断疑似rass干扰计数器的值是否大于跳频 次数阈值；如果FHSS干扰计数器的值大于跳频次数阈值，则确认检测到rass干扰；否则， 重置疑似FHSS干扰计数器，进行步骤a);
[0048] 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预 设条件为：
[0049] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0050] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0051] 3) center_sum> 幅度预置 FHSS_CENTER_THRESH ;
[0052] 优选地，根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分 类检测结果包括：
[0053] a)获取具有频谱信息的FFT数据；
[0054] b)判断当前是否为WiFi检测模式；
[0055] c)如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值WIFI_DET_THRESH ; 否则，进行步骤a);
[0056] d)如果信号强度大于设定阈值WIFI_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足 WiFi频谱特征，其中WiFi频谱特征为宽带频谱，并且WiFi频谱中超过一半的频谱数值大于 峰值的四分之一，当在预定时间内检测到多个连续类似信号的持续特征时，确定待检测信 号满足WiFi频谱特征；否则，进行步骤a);
[0057] e)如果待检测信号满足WiFi频谱特征，则确定当前检测到疑似WiFi干扰信号； 否则，进行步骤a);
[0058] f)判断是否首次检测到疑似WiFi干扰信号；如果是，则初始化疑似WiFi干扰计 数器，同时记录检测到疑似WiFi干扰信号的起始时间否则，进行步骤a);
[0059] 如果不是首次检测到疑似WiFi干扰信号，对疑似WiFi干扰计数器更新，
[0060] g)将当前疑似WiFi干扰信号的到达时间与检测到疑似WiFi干扰信号的起始时间 相减以获得时间差，判断时间差是否大于时间阈值，如果时间差大于时间阈值，则重置疑似 WiFi干扰计数器，进行步骤a);
[0061] h)如果时间差不大于时间阈值，则判断疑似WiFi干扰计数器的值是否大于计数 器阈值，若疑似WiFi干扰计数器的值大于计数器阈值，则确认检测到WiFi干扰；否则，重置 疑似WiFi干扰计数器，进行步骤a);
[0062] 优选地，根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分 类检测结果包括：
[0063] a)获取具有频谱信息的FFT数据；
[0064] b)判断当前是否为连续波CW检测模式；
[0065] c)如果是，判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值CW_DET_THRESH，否则， 进行步骤a);
[0066] d)如果信号强度大于设定阈值CW_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足CW 窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值 peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作 为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值upr_ sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足 CW窄带频谱特征；否则，进行步骤a);
[0067] e)如果待检测信号满足CW窄带频谱特征，则确定检测到疑似CW干扰信号；
[0068] f)累积疑似CW干扰信号的持续时间；
[0069] g)将当前疑似CW干扰信号的到达时间与疑似CW干扰信号的起始时间相减以获得 时间差，判断时间差是否大于时间阈值CW_INT_CONFIRM_WIN ;若时间差大于时间阈值CW_ INT_CONFIRM_WIN，则确定检测到CW干扰，输出CW检测信息；否则，进行步骤a);
[0070] 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预 设条件为：
[0071] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0072] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0073] 3) center_sum> 幅度阈值 CW_INT_DET_THRESH。
[0074] 所述提供交互界面，从而通过所述交互界面来显示分类检测结果包括：从分类检 测结果获取干扰源的类别、数量和时间信息，通过所述交互界面向用户显示所述干扰源的 类别、数量和时间信息。
[0075] 本发明与现有的技术相比具有以下优点：
[0076] 本发明数据采集模块所采用的信息收集设备为普通的商用AP，而非频谱分析仪等 专用检测外设，因此普适性强，利于第三方AP设备进行二次开发。
[0077] 现有的干扰检测技术大部分都是基于频谱的，通过分析各种干扰源信号的频谱门 限值，抽取频谱特征加以简单分类。这些分类方法过于简单，容易造成对信号源的错误分 类，而本系统结合了干扰信号的时域特征，通过构建决策树，对干扰源进行了更为细致的分 类，从而提高了分类准确率。p

【专利附图】

【附图说明】
[0078] 通过结合附图来阅读优选示例性实施方式的下列详细描述，可以更好地理解本发 明的特点和优势，其中：
[0079] 图1为根据本发明优选实施方式的基于频谱分析的无线信号干扰检测功能模块 的结构不意图；
[0080] 图2为根据本发明优选实施方式的基于频谱分析的无线信号干扰检测方法的示 意性流程图；
[0081] 图3为根据本发明优选实施方式的用于检测微波炉信号的方法的流程图；
[0082] 图4为根据本发明优选实施方式的用于检测跳频扩频（FHSS，Frequency Hopping Spread Sprectrum)信号的方法的流程图；
[0083] 图5为根据本发明优选实施方式的用于检测WiFi信号的方法的流程图；
[0084] 图6为根据本发明优选实施方式的用于检测连续波信号的方法的流程图；
[0085] 图7为根据本发明优选实施方式的基于频谱分析的无线信号干扰检测系统的结 构图；以及
[0086] 图8为根据本发明优选实施方式的基于频谱分析的无线信号干扰检测方法的流 程图。
[0087] 需要注意的是，这些附图意在描述方法的一般特性、在特定示例性实施方式中使 用的结构和/或材料，并意在对下面提供的描述进行补充。然而，这些附图不是按比例的， 并且也不是精确地反映任意给出的实施方式的精细结构或性能特性，并且也不应解释为通 过示例性实施方式对所包含的数值范围或属性进行定义或限定。在各个附图中使用同样或 相同的附图标记意在指示存在同样或相同的元素或特征。

【具体实施方式】
[0088] 尽管示例性实施方式能够进行各种修改并采用替代形式，但是其实施方式作为实 施例在附图中给出，并将在这里进行详细描述。然而，应当理解的是，不应将示例性实施方 式限定为所公开的特定形式，相反，示例性实施方式意在涵盖落入权利要去范围内的所有 修改、等同物和替代物。在整个附图的描述中，相同的附图标记表示相同的元素。
[0089] 还需要说明的是，示例性实施方式的软件实现方面典型地是在一些形式的程序存 储介质上进行编码，或在一些类型的传输介质上实现。计算机可读介质可以是磁（例如，软 盘或硬盘驱动器）或光（例如，致密盘只读存储器，或"CDR0M"），并可以是只读或随机存取 的。相似地，传输介质可以是双绞线、同轴电缆、光纤或本领域公知的其它合适的传输介质。 示例性实施方式不局限于任何指定实现的这些方面。
[0090] 下面结合附图对本发明做进一步的描述。
[0091] 图1为根据本发明优选实施方式的基于频谱分析的无线信号干扰检测功能的结 构示意图。图1示出了无线信号干扰检测功能的逻辑结构和数据流。
[0092] 参照图1，本发明的基于频谱分析的无线信号干扰检测的系统包括（以功能模块 的方式进行说明）：数据采集模块10、数据预处理模块20、特征提取模块30、分类检测模块 40、结果显示模块50。
[0093] 优选地，数据采集模块10,用于收集环境中的无线信号。优选地，所述数据采集模 块10进一步包括数据获取子模块（未示出）和FFT样本子模块101。数据获取子模块用 于收集环境中的无线信号，并且将无线信号发送给FFT样本子模块101。优选地，FFT样本 子模块101，对所收集的无线信号进行快速傅氏变换FFT，以获得具有频谱信息的FFT数据。 优选地，所述具有频谱信息的FFT数据至少包括：无线电信号强度、无线电信号持续时间、 无线电信号的时间戳和无线电信号底噪。优选地，FFT样本子模块101将具有频谱信息的 FFT数据和所收集的无线信号发送给数据预处理模块20。
[0094] 优选地，数据预处理模块20 :用于对具有频谱信息的FFT数据和所收集的无线信 号进行预处理以提取时域信息和频谱信息，将经过预处理所得到的数据传递给特征提取模 块30。优选地，数据预处理模块20包括：时域信息提取子模块201和频谱信息提取子模块 202。数据预处理模块20将所收集的无线信号传送给时域信息提取子模块201，并且将具 有频谱信息的FFT数据传送给频谱信息提取子模块202。优选地，时域信息提取子模块201 直接从数据采集模块10的数据获取子模块获取所采集的无线信号。优选地，频谱信息提取 子模块202直接从数据采集模块10的FFT样本子模块101获取具有频谱信息的FFT数据。 [0095] 优选地，时域信息提取子模块201从所收集的无线信号提取时域信息。时域信息 提取子模块201用于记录和提取无线信号采样点中时间戳信息，传送给特征提取模块30。 优选地，频谱信息提取子模块202从具有频谱信息的FFT数据提取频谱信息。频谱信息提取 子模块202用于记录和提取无线信号采样点中频谱信息，传送给特征提取模块30优选地， 时域信息提取子模块201直接将时域信息发送给特征提取模块30,并且频谱信息提取子模 块202直接将频谱信息发送给特征提取模块30。优选地，数据预处理模块20将时域信息和 频谱信息发送给特征提取模块30
[0096] 优选地，特征提取模块30用于对数据预处理模块20或时域信息提取子模块201 发送频谱信息进行特征提取，确定时域信息中的参数，并且将所提取的特征传送给分类检 测模块40。优选地，特征提取模块30包括占空比Duty_Cycle子模块301、持续时间子模块 302、接收信号强度指不（RSSI，Received Signal Strength Indication)值子模块 303、中 心频率子模块304。
[0097] 优选地，占空比Duty_CyCle子模块301根据从数据预处理模块20或时域信息提 取子模块201接收的时域信息，确定特定干扰源的干扰信号在周期内呈现的负载百分比， 即占空比。优选地，分类检测模块40将占空比Duty_CyCle用作检测微波炉干扰信号时的 判定参数。
[0098] 优选地，持续时间子模块302根据从数据预处理模块20或时域信息提取子模块 201接收的时域信息，确定特定干扰源的干扰信号在给定时间内的持续时间。优选地，分类 检测模块40将持续时间用作检测干扰源的干扰信号的判定参数。
[0099] 优选地，RSSI值子模块303和中心频率子模块304用于从数据预处理模块20或 频域信息提取子模块202接收的频域信息进行特征提取，从而获得持续时间、RSSI值和中 心频率。
[0100] 优选地，RSSI值子模块303根据从数据预处理模块20或频域信息提取子模块202 接收的频域信息，确定特定干扰源的干扰信号所满足的最低信号强度，即接收信号强度指 示。优选地，分类检测模块40将最低信号强度用作检测干扰源的干扰信号的判定参数。优 选地，中心频率子单元304根据从数据预处理模块20或频域信息提取子模块202接收的频 域信息，确定干扰源的干扰信号所满足的特定频谱的中心频率。分类检测模块40将中心频 率用作检测干扰源的干扰信号的判定参数。
[0101] 优选地，特征提取模块30将占空比Duty_Cycle、持续时间、RSSI值和中心频率发 送给分类设备模块40。优选地，特征提取模块30中的各个子模块可直接将上述内容发送给 分类设备模块40。
[0102] 优选地，分类检测模块40用于根据特征模块（30)传送的时域信息和所获取的频 谱特征对待检测信号进行分类检测，并且将分类检测结果传送给结果显示模块50。优选地， 分类检测模块40包括微波炉信号干扰检测子模块401、FHSS信号干扰检测子模块402、WiFi 信号干扰检测子模块403以及连续波信号干扰检测子模块404。
[0103] 优选地，微波炉信号干扰检测子模块401，用于检测干扰信号源中的微波炉信号， 并且将检测结果传送给结果显示模块50,以进行显示。优选地，微波炉信号干扰检测子模 块401检测干扰信号源中的微波炉信号包括：a)获取具有频谱信息的FFT数据；b)根据 中心频率子模块获取的待检测信号的中心频率，判断待检测信号是否满足微波炉中心频 率的特征条件；c)如果满足微波炉中心频率的特征条件，则判断当前是否为微波炉检测模 式。d)如果是微波炉检测模式，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值MW0_DET_ THRESH。优选地，设定阈值MW0_DET_THRESH可以为任意合理的数值，例如，3、4. 5、5或6。优 选地，当待检测信号不满足微波炉中心频率的特征条件、在当前不是微波炉检测模式或者 当待检测信号的信号强度不大于设定阈值MW〇_DET_THRESH时，微波炉信号干扰检测子模 块401重新获取具有频谱信息的FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据。
[0104] 优选地，微波炉信号干扰检测子模块检测信号源中的微波炉信号还包括：e)如 果信号强度大于设定阈值MW〇_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足微波炉（MW0， MicroWave Oven)窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_ bin,根据频谱峰值peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各 取三个频谱点作为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当 上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定 待检测信号满足MW0窄带频谱特征。
[0105] 优选地，微波炉信号干扰检测子模块检测信号源中的微波炉信号还包括：f)如果 待检测信号满足MW0窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似MW0干扰信号；进一步地，判断 是否首次检测到疑似MW0干扰信号；如果是，则初始化疑似MW0干扰计数器，并且记录检测 到疑似MW0干扰信号的起始时间，然后，微波炉信号干扰检测子模块401重新获取具有频谱 信息的FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据；如果不是首次检测到疑似MW0干 扰信号，则对疑似MW0干扰计数器更新，例如，令计数器加1。优选地，如果待检测信号不满 足MW0窄带频谱特征，则微波炉信号干扰检测子模块401重新获取具有频谱信息的FFT数 据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据。优选地，g)将当前疑似MW0干扰信号的到达时 间与检测到疑似MW0干扰信号的起始时间相减以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈 值；优选地，时间阈值为任意合适的值，例如，450ms、500ms或600ms。如果时间差大于时间 阈值，则重置疑似MW0干扰计数器，微波炉信号干扰检测子模块401重新获取具有频谱信息 的FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据。优选地，h)如果时间差不大于时间阈 值，贝 1J通过占空比duty_cucle模块301获取多个MW0干扰信号的占空比Duty_cycle特征， 如果占空比Duty_ CyCle特征符合微波炉信号特征，则确认检测到微波炉干扰；否则，重置 疑似MW0干扰计数器，微波炉信号干扰检测子模块401重新获取具有频谱信息的FFT数据， 即获取新的具有频谱信息的FFT数据。优选地，所述多个MW0干扰信号的数量是任意合适 的值，例如，5、6、8或10。
[0106] 优选地，在微波炉信号干扰检测子模块401检测过程中，窄带频谱特征所满足的 条件为：
[0107] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0108] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0109] 3)center_sum>MWO_INT_DET_THRESH，
[0110] 其中MWO_INT_DET_THRESH的值为任意合理值，例如180、198、200或210等。
[0111] 优选地，FHSS信号干扰检测子模块402,用于检测干扰信号源中的i^HSS信号，并且 将检测结果传送给结果显示模块50,以进行显示。优选地，rass信号干扰检测子模块402 检测干扰信号源中的FHSS信号包括：a)获取具有频谱信息的FFT数据。b)判断当前是否 为rass检测模式。C)如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值rass_DET_ THRESH。优选地，设定阈值raSS_DET_THRESH可以为任意合理的数值，例如，8、9. 5、10或 11等。优选地，在当前不是FHSS检测模式或者当待检测信号的信号强度不大于设定阈值 raSS_DET_THRESH时，HISS信号干扰检测子模块402重新获取具有频谱信息的FFT数据，即 获取新的具有频谱信息的FFT数据。
[0112] 优选地，FHSS信号干扰检测子模块402检测干扰信号源中的i^HSS信号还包括：d) 如果信号强度大于设定阈值FHSS_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足HISS窄带频谱 特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值peak_val 定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作为上幅度阈 值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum,当上幅度阈值upr_sum、中幅度 阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足FHSS窄带 频谱特征。
[0113] 优选地，FHSS信号干扰检测子模块402检测干扰信号源中的i^HSS信号还包括：e) 如果待检测信号满足FHSS窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似rass干扰信号；进一步 地，判断是否首次检测到疑似FHSS干扰信号；如果是，则初始化疑似FHSS干扰计数器，同时 记录检测到疑似FHSS干扰信号的起始时间；然后，i^HSS信号干扰检测子模块402重新获取 具有频谱信息的FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据；如果不是首次检测到疑似 fhss干扰信号，对疑似rass干扰计数器更新，例如，令计数器加 1。优选地，如果待检测信 号不满足FHSS窄带频谱特征，则rass信号干扰检测子模块402重新获取具有频谱信息的 FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据。优选地，f)将当前疑似i^HSS干扰信号的 到达时间与检测到疑似FHSS干扰信号的起始时间相减以获得时间差，判断时间差是否超 过时间阈值；优选地，时间阈值为任意合适的值，例如，。如果时间差大于时间阈值，则重置 疑似rass干扰计数器，rass信号干扰检测子模块402重新获取具有频谱信息的FFT数据， 即获取新的具有频谱信息的FFT数据。优选地，g)如果时间差不大于时间阈值，则判断疑 似rass干扰计数器的值是否大于跳频次数阈值。优选地，如果rass干扰计数器的值大于 跳频次数阈值，则确认检测到FHSS干扰；否则，重置疑似rass干扰计数器，rass信号干扰 检测子模块402重新获取具有频谱信息的FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据。 优选地，跳频次数阈值可以是任何合理的数值，例如，2、3、4或5。
[0114] 优选地，在FHSS信号干扰检测子模块402检测过程汇总，窄带频谱特征所满足的 条件为：
[0115] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0116] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0117] 3)center_sum>FHSS_CENTER_THRESH,
[0118] 其中raSS_CENTER_THRESH的值可以是任意合理数值，例如，80、95、100或110等。
[0119] 优选地，WiFi信号干扰检测子模块403，用于检测干扰信号源中的WiFi信号，并且 将检测结果传送给结果显示模块50,以进行显示。优选地，WiFi信号干扰检测子模块403 检测干扰信号源中的WiFi信号包括：a)获取具有频谱信息的FFT数据。b)判断当前是否 为WiFi检测模式。c)如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值WIFI_DET_ THRESH。优选地，设定阈值WIFI_DET_THRESH可以为任意合理的数值，例如，6、7. 5、8或9等。 优选地，在当前不是WiFi检测模式或者当待检测信号的信号强度不大于设定阈值WIFI_ DET_THRESH时，WiFi信号干扰检测子模块403重新获取具有频谱信息的FFT数据，即获取 新的具有频谱信息的FFT数据。
[0120] 优选地，WiFi信号干扰检测子模块403检测干扰信号源中的WiFi信号还包括： d)如果信号强度大于设定阈值WIFI_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足WiFi频谱特 征。优选地，WiFi频谱特征为宽带频谱，并且WiFi频谱中超过一半的频谱数值大于峰值的 四分之一。优选地，当在预定时间内检测到多个连续类似信号的持续特征时，确定待检测信 号满足WiFi频谱特征。优选地，预定时间可以是任何合理数值，例如，300ms、450ms、500ms 或600ms。优选地，多个连续类似信号可以是大于等于2的任意数量的连续类似信号，例如， 3、5、7、10 等。
[0121] 优选地，WiFi信号干扰检测子模块403检测信号源中的WiFi信号还包括：e)如 果待检测信号满足WiFi频谱特征，则确定当前检测到疑似WiFi干扰信号；进一步地，判断 是否首次检测到疑似WiFi干扰信号；如果是，则初始化疑似WiFi干扰计数器，同时记录检 测到疑似WiFi干扰信号的起始时间；然后，WiFi信号干扰检测子模块403重新获取具有频 谱信息的FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据。如果不是首次检测到疑似WiFi 干扰信号，对疑似WiFi干扰计数器更新，例如，令计数器加1。优选地，如果待检测信号不满 足WiFi频谱特征，则WiFi信号干扰检测子模块403重新获取具有频谱信息的FFT数据，即 获取新的具有频谱信息的FFT数据。优选地，将当前疑似WiFi干扰信号的到达时间与检测 到疑似WiFi干扰信号的起始时间相减以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值。优选 地，时间阈值为任意合适的值，例如，300ms、450ms、500ms或600ms。如果时间差大于时间阈 值，则重置疑似WiFi干扰计数器，WiFi信号干扰检测子模块403重新获取具有频谱信息的 FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据。优选地，g)如果时间差不大于时间阈值， 则判断疑似WiFi干扰计数器的值是否大于计数器阈值。优选地，若疑似WiFi干扰计数器 的值大于计数器阈值，则确认检测到WiFi干扰；否则，重置疑似WiFi干扰计数器，WiFi信 号干扰检测子模块402重新获取具有频谱信息的FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT 数据。优选地，计数器阈值可以是任何合理的数值，例如，3、4、5或6。
[0122] 优选地，连续波信号干扰检测子模块404,用于检测信号源中的连续波信号，并且 将检测结果传送给结果显示模块50,以进行显示。优选地，连续波信号干扰检测子模块404 检测干扰信号源中的连续波信号包括：a)获取具有频谱信息的FFT数据。b)判断当前是否 为连续波（CW，Continuous Wave)检测模式。c)如果是，判断待检测信号的信号强度是否 大于设定阈值CW_DET_THRESH。优选地，设定阈值CW_DET_THRESH可以为任意合理的数值， 例如，8、9. 5、10或11等。优选地，在当前不是CW检测模式或者当待检测信号的信号强度 不大于设定阈值CW_DET_THRESH时，CW信号干扰检测子模块404重新获取具有频谱信息的 FFT数据，即获取新的具有频谱信息的FFT数据。
[0123] 优选地，连续波CW信号干扰检测子模块404检测干扰信号源中的连续波信号还包 括：d)如果信号强度大于设定阈值CW_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足CW窄带频 谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值peak_ val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作为上幅 度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值upr_sum、中 幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足CW窄 带频谱特征。
[0124] 优选地，在连续波CW信号干扰检测子模块404进行检测过程中，窄带频谱特征所 满足的条件为：
[0125] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0126] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0127] 3)center_sum>Cff_INT_DET_THRESH,
[0128] 其中CW_INT_DET_THRESH的值可以是任意合理的至，例如80、95、100或110。
[0129] 优选地，连续波信号干扰检测子模块404检测干扰信号源中的连续波信号还包 括：e)如果待检测信号满足CW窄带频谱特征，则确定检测到疑似CW干扰信号。优选地，累 积疑似CW干扰信号的持续时间。优选地，f)将当前疑似CW干扰信号的到达时间与疑似CW 干扰信号的起始时间相减以获得时间差，判断时间差是否大于时间阈值CW_INT_C0NFIRM_ WIN。优选地，时间阈值为任意合适的值，例如1200ms、1300ms、1400ms或1500ms。若时间 差大于时间阈值CW_INT_CONFIRM_WIN，则确定检测到CW干扰，输出CW检测信息。否则，CW 信号干扰检测子模块404重新获取具有频谱信息的FFT数据，即获取新的具有频谱信息的 FFT数据。
[0130] 优选地，上述微波炉信号干扰检测子模块401、HISS信号干扰检测子模块402、 WiFi信号干扰检测子模块403以及连续波信号干扰检测子模块404可以并发地执行、顺序 地执行或按任意时间顺序执行。
[0131] 优选地，结果显示模块50用于提供交互界面，显示最终分类检测结果。结果显示 模块50包括分类标识子模块501和结果显示字模块502。优选地，分类标识子模块501用 于从分类检测结果获取干扰源的类别、数量和时间信息。优选地，结果显示子模块502用于 向用户显示系统检测到的干扰源的类别、数量和时间信息。
[0132] 图2为根据本发明优选实施方式的基于频谱分析的无线信号干扰检测方法的示 意性流程图。参照图2,本发明的基于频谱分析的无线信号干扰检测方法总体上包括如下步 骤：
[0133] 方法从步骤S201处开始；
[0134] 步骤S202,获取具有频谱信息的FFT数据。本发明的无线信号干扰检测方法是对 获取到的接入点AP数据进行处理，AP主要收集周围环境的干扰信号数据，将收集到的数据 进行FFT变换，传送给算法。其中FFT数据包含当前需要检测信号的各类参数，包括当前信 号的强度、当时数据时间戳、当前信号底噪等各类参数。当前FFT数据包含了所有可能用到 的关于信号的属性。
[0135] 步骤S203,检测当前时间信息是否满足阈值。信号时间阈值作为一个信号的基本 特征，不同的信号具有不同的时间累积效果，因此需要对信号的持续时间进行记录，同时不 同的信号在各自的周期内，也具有不同的持续时间，不同的信号应该满足其基本的信号持 续时间。
[0136] 若满足当前信号还在记录的时间内，可以进入下一步操作，进入步骤步骤S204 ; 若不满足即当前信号已经记录超出了对应的时间阈值，因此可以进行判断，是否满足对应 的干扰源特征，即进入步骤S210。
[0137] 步骤S204,检测当前的信号强度是否满足阈值。信号强度阈值作为一个信号的基 本特征，其作用主要用来区分当前获取的信号是否包含有用的数据信息，用来区分有用信 号和噪音信号。不同的干扰源信号具有不同的信号阈值。算法中对不同的信号设定不同的 阈值，进而作为区分信号的主要步骤。
[0138] 若满足即当前信号是一个有用的数据信号，否则目前接收到的信号可能是一个音 信号，需要进行舍弃。当信号强度满足给定阈值可以进行下一步的分析，即进入步骤S205。 当信号强度不满足给定阈值，进入步骤S210。
[0139] 步骤S205,判断频谱特征，分类窄带和宽带频谱。不同的信号源信号具有一定的规 律性，有的信号在频谱上具有很强的扩展性，在很宽的带宽内均会产生干扰，而有些干扰源 在频谱上体现出一种冲击的窄波特征。频谱波形作为信号区分的一个重要特征，直接可以 将信号区分为窄波和宽波信号。
[0140] 若为宽带，即当前信号检测出为宽带信号，需要进行宽带检测，即进入步骤S210， 并且然后进行步骤S211，方法结束。若为窄带，即当前信号检测出为窄带信号，需要进行窄 带检测，即进入步骤S206。
[0141] 步骤S210,判断当前是否为初次记录。因为信号的检测是在一段时间内进行的，因 此必须进行区分某种信号的开始时间和结束时间，其中检测到是初次检测则应进行各类计 数器的初始化，对于特殊的信号检测，如果首次检测到干扰信号则初始化各种计数器，同时 记录干扰起始时间，否则对必要的特定计数器进行更新加1。
[0142] 若是初次检测需要进行时间初始化，进而表征检测的起始时间，即进入步骤S207 ; 如不是初次检测，即应当将当前记录信息累积到对应的计数器上面，对必要的计数器进行 更新，即进入步骤S209。
[0143] 步骤S207,初始化相应的计数器，并且记录当前干扰起始时间。当前干扰起始时间 主要用来表征当前信号的起始干扰时间。
[0144] 步骤S209,计算当前频谱带宽和结束时间。频谱带宽作为信号频谱的另一重要特 征，不同的信号会占据不同宽度的频谱，例如微波炉会占据2. 4G频谱的高频率部分，而蓝 牙会在调频在不同的频道上。因此在对应的频道上，累积的持续时间是判断信号一个重要 参数。
[0145] 步骤S208,更新相应的计数器，同时记录当前频谱RSSI、中心频率和时间戳。对于 信号的判别检测主要使这些参数进行判别，因此需要对这些数据进行实时的更改，以保证 当前信号的正确检测。
[0146] 图3为根据本发明优选实施方式的用于检测微波炉信号的方法的流程图。优选 地，利用微波炉信号干扰检测子单元401来检测干扰信号源中的微波炉信号，并且将检测 结果传送给结果显示单元750,以进行显示。检测干扰信号源中的微波炉信号从步骤S301 处开始。
[0147] 步骤S302, a)获取具有频谱信息的FFT数据。
[0148] 步骤S303,根据中心频率子单元获取的待检测信号的中心频率，判断待检测信号 是否满足微波炉中心频率的特征条件。
[0149] 步骤S304,如果满足微波炉中心频率的特征条件，则判断当前是否为微波炉检测 模式。
[0150] 步骤S305,如果是微波炉检测模式，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定 阈值MW0_DET_THRESH。优选地，设定阈值MW0_DET_THRESH可以为任意合理的数值，例如，3、 4. 5、5或6。优选地，当待检测信号不满足微波炉中心频率的特征条件、在当前不是微波炉 检测模式或者当待检测信号的信号强度不大于设定阈值MW〇_DET_THRESH时，方法返回步 骤 S302。
[0151] 步骤S306,如果信号强度大于设定阈值MW0_DET_THRESH，则判断待检测信号是否 满足微波炉（MW〇, MicroWave Oven)窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以 及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中 心，向上向下中间各取三个频谱点作为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅 度阈值lwr_sum，当上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满 足预设条件时，确定待检测信号满足MW0窄带频谱特征。
[0152] 步骤S307,如果待检测信号满足MW0窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似MW0干 扰信号。进一步地，判断是否首次检测到疑似MW0干扰信号。
[0153] 步骤S308,如果是，则初始化疑似MW0干扰计数器，并且记录检测到疑似MW0干扰 信号的起始时间，然后，方法返回步骤S302。
[0154] 步骤S309,如果不是首次检测到疑似MW0干扰信号，则对疑似MW0干扰计数器更 新，例如，令计数器加1。优选地，如果待检测信号不满足MW0窄带频谱特征，则方法返回步 骤 S302。
[0155] 步骤S310,将当前疑似MW0干扰信号的到达时间与检测到疑似MW0干扰信号的起 始时间相减以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值。优选地，时间阈值为任意合适的 值，例如，300ms、450ms、500ms 或 600ms。
[0156] 步骤S311，如果时间差大于时间阈值，则重置疑似MW0干扰计数器，方法返回步骤 S302。
[0157] 步骤S312,如果时间差不大于时间阈值，则通过占空比duty_cucle单元301获取 多个MW0干扰信号的占空比Duty_cycle特征。
[0158] 步骤S313,判断占空比Duty_cycle特征是否符合微波炉信号特征。
[0159] 步骤S314,如果占空比Duty_CyCle特征符合微波炉信号特征，则确认检测到微波 炉干扰，方法在步骤S315处结束；否则，重置疑似MW0干扰计数器，方法返回步骤S302。优 选地，所述多个MW0干扰信号的数量是任意合适的值，例如，5、6、8或10。
[0160] 优选地，在微波炉信号干扰检测子单元401检测过程中，窄带频谱特征所满足的 条件为：
[0161] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0162] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0163] 3)center_sum>MWO_INT_DET_THRESH，
[0164] 其中MWO_INT_DET_THRESH的值为任意合理值，例如180、198、200或210等。
[0165] 图4为根据本发明优选实施方式的用于检测跳频扩频（FHSS，Frequency Hopping Spread Sprectrum)信号的方法的流程图。优选地，本发明利用FHSS信号干扰检测子单元 402检测干扰信号源中的i^HSS信号，并且将检测结果传送给结果显示单元750,以进行显 示。优选地，FHSS信号干扰检测子单元402检测干扰信号源中的i^HSS信号从步骤S401处 开始。
[0166] 步骤S402,获取具有频谱信息的FFT数据。
[0167] 步骤S403,判断当前是否为HISS检测模式。
[0168] 步骤S404,如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值mSS_DET_ THRESH。优选地，设定阈值raSS_DET_THRESH可以为任意合理的数值，例如，8、9. 5、10或 11等。优选地，在当前不是FHSS检测模式或者当待检测信号的信号强度不大于设定阈值 raSS_DET_THRESH时，方法返回步骤S402。
[0169] 步骤S405,如果信号强度大于设定阈值raSS_DET_THRESH，则判断待检测信号是 否满足FHSS窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根 据频谱峰值peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个 频谱点作为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度 阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测 信号满足FHSS窄带频谱特征。
[0170] 步骤S406,如果待检测信号满足rass窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似rass 干扰信号；进一步地，判断是否首次检测到疑似FHSS干扰信号。
[0171] 步骤S407,如果是，则初始化疑似rass干扰计数器，同时记录检测到疑似rass干 扰信号的起始时间；然后，方法返回步骤S402。
[0172] 步骤S408,如果不是首次检测到疑似rass干扰信号，对疑似rass干扰计数器更 新，例如，令计数器加1。优选地，如果待检测信号不满足FHSS窄带频谱特征，则方法返回步 骤 S402。
[0173] 步骤S409,将当前疑似rass干扰信号的到达时间与检测到疑似rass干扰信号的 起始时间相减以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值；优选地，时间阈值为任意合适 的值，例如，300ms、450ms、500ms或600ms。如果时间差大于时间阈值，则重置疑似HISS干 扰计数器，方法返回步骤S402。
[0174] 步骤s4io,如果时间差不大于时间阈值，则判断疑似rass干扰计数器的值是否大 于跳频次数阈值。
[0175] 步骤S411，如果rass干扰计数器的值大于跳频次数阈值，则确认检测到rass干 扰，方法在步骤S412处结束。
[0176] 否则，重置疑似HISS干扰计数器，方法返回步骤S402。优选地，跳频次数阈值可以 是任何合理的数值，例如，6、7、8或9。
[0177] 优选地，在HISS信号干扰检测子单元402检测过程汇总，窄带频谱特征所满足的 条件为：
[0178] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0179] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0180] 3)center_sum>FHSS_CENTER_THRESH,
[0181] 其中raSS_CENTER_THRESH的值可以是任意合理数值，例如，80、95、100或110等。
[0182] 图5为根据本发明优选实施方式的用于检测WiFi信号的方法的流程图。优选地， 本发明利用WiFi信号干扰检测子单元403检测干扰信号源中的WiFi信号，并且将检测结 果传送给结果显示单元750,以进行显示。优选地，WiFi信号干扰检测子单元403检测干扰 信号源中的WiFi信号从步骤501处开始。
[0183] 步骤502,获取具有频谱信息的FFT数据。
[0184] 步骤503,判断当前是否为WiFi检测模式。
[0185] 步骤504,如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值WIFI_DET_ THRESH。优选地，设定阈值WIFI_DET_THRESH可以为任意合理的数值，例如，6、7. 5、8或9等。 优选地，在当前不是WiFi检测模式或者当待检测信号的信号强度不大于设定阈值WIFI_ DET_THRESH 时，返回步骤 S502。
[0186] 步骤S505,如果信号强度大于设定阈值WIFI_DET_THRESH，则判断待检测信号是 否满足WiFi频谱特征。优选地，WiFi频谱特征为宽带频谱，并且WiFi频谱中超过一半的频 谱数值大于峰值的四分之一。优选地，当在预定时间内检测到多个连续类似信号的持续特 征时，确定待检测信号满足WiFi频谱特征。优选地，预定时间可以是任何合理数值，例如， 300ms、450ms、500ms或600ms。优选地，多个连续类似信号可以是大于等于2的任意数量的 连续类似信号，例如，3、5、7、10等。
[0187] 步骤S506,如果待检测信号满足WiFi频谱特征，则确定当前检测到疑似WiFi干扰 信号。进一步地，判断是否首次检测到疑似WiFi干扰信号。
[0188] 步骤S507如果是，则初始化疑似WiFi干扰计数器，同时记录检测到疑似WiFi干 扰信号的起始时间；然后，返回步骤S502。
[0189] 步骤S508,如果不是首次检测到疑似WiFi干扰信号，对疑似WiFi干扰计数器更 新，例如，令计数器加1。优选地，如果待检测信号不满足WiFi频谱特征，则返回步骤S502。
[0190] 步骤509,优选地，将当前疑似WiFi干扰信号的到达时间与检测到疑似WiFi干扰 信号的起始时间相减以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值。优选地，时间阈值为任 意合适的值，例如，300ms、450ms、500ms或600ms。如果时间差大于时间阈值，则重置疑似 WiFi干扰计数器，返回步骤502。
[0191] 步骤S510,如果时间差不大于时间阈值，则判断疑似WiFi干扰计数器的值是否大 于计数器阈值。步骤S511，若疑似WiFi干扰计数器的值大于计数器阈值，则确认检测到 WiFi干扰，方法在步骤S512处结束；否则，重置疑似WiFi干扰计数器，返回步骤S502。优 选地，计数器阈值可以是任何合理的数值，例如，3、4、5或6。
[0192] 图6为根据本发明优选实施方式的用于检测连续波信号的方法的流程图。优选 地，本发明利用连续波信号干扰检测子单元404检测信号源中的连续波信号，并且将检测 结果传送给结果显示单元750,以进行显示。优选地，连续波信号干扰检测子单元404检测 干扰信号源中的连续波信号从步骤601处开始。
[0193] 步骤S602,获取具有频谱信息的FFT数据。
[0194] 步骤S603,判断当前是否为连续波（CW，Continuous Wave)检测模式。
[0195] 步骤S604,如果是，判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值CW_DET_ THRESH。优选地，设定阈值CW_DET_THRESH可以为任意合理的数值，例如，8、9. 5、10或11 等。优选地，在当前不是CW检测模式或者当待检测信号的信号强度不大于设定阈值CW_ DET_THRESH 时，返回步骤 S602。
[0196] 步骤S605,如果信号强度大于设定阈值CW_DET_THRESH，则判断待检测信号是否 满足CW窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频 谱峰值peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱 点作为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值 upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号 满足CW窄带频谱特征。
[0197] 优选地，在连续波CW信号干扰检测子单元404进行检测过程中，窄带频谱特征所 满足的条件为：
[0198] 1)lwr_sum<center_sum/4 ；
[0199] 2)upr_sum<center_sum/4 ；
[0200] 3)center_sum>Cff_INT_DET_THRESH,
[0201] 其中CW_INT_DET_THRESH的值可以是任意合理的至，例如80、95、100或110。
[0202] 步骤S606,如果待检测信号满足CW窄带频谱特征，则确定检测到疑似CW干扰信 号。优选地，累积疑似CW干扰信号的持续时间。
[0203] 步骤S607,将当前疑似CW干扰信号的到达时间与疑似CW干扰信号的起始时间相 减以获得时间差，判断时间差是否大于时间阈值CW_INT_CONFIRM_WIN。优选地，时间阈值为 任意合适的值，例如，300ms、450ms、500ms或600ms。
[0204] 步骤S608,若时间差大于时间阈值CW_INT_CONFIRM_WIN，则确定检测到CW干扰， 输出CW检测信息，方法在步骤609处结束。否则，返回步骤S602。
[0205] 图7为根据本发明优选实施方式的基于频谱分析的无线信号干扰检测系统的结 构图。参照图7,本发明的基于频谱分析的无线信号干扰检测的系统包括（以硬件实现方 式进行说明）：数据采集单元710、数据预处理单元720、特征提取单元730、分类检测单元 740、结果显示单元750。
[0206] 优选地，数据采集单元710,用于收集环境中的无线信号。优选地，所述数据采集 单元710进一步包括数据获取子单元（未示出）和FFT样本子单元711。数据获取子单元 用于收集环境中的无线信号，并且将无线信号发送给FFT样本子单元711。优选地，FFT样 本子单元712,对所收集的无线信号进行快速傅氏变换FFT，以获得具有频谱信息的FFT数 据。优选地，所述具有频谱信息的FFT数据至少包括：无线电信号强度、无线电信号持续时 间、无线电信号的时间戳和无线电信号底噪。优选地，FFT样本子单元712将具有频谱信息 的FFT数据和所收集的无线信号发送给数据预处理单元720。
[0207] 优选地，数据预处理单元720 :用于对具有频谱信息的FFT数据和所收集的无线信 号进行预处理以提取时域信息和频谱信息，将经过预处理所得到的数据传递给特征提取单 元730。优选地，数据预处理单元720包括：时域信息提取子单元721和频谱信息提取子单 元722。数据预处理单元720将所收集的无线信号传送给时域信息提取子单元721，并且将 具有频谱信息的FFT数据传送给频谱信息提取子单元722。优选地，时域信息提取子单元 721直接从数据采集单元710的数据获取子单元获取所采集的无线信号。优选地，频谱信息 提取子单元722直接从数据采集单元710的FFT样本子单元711获取具有频谱信息的FFT 数据。
[0208] 优选地，时域信息提取子单元721从所收集的无线信号提取时域信息。时域信息 提取子单元721用于记录和提取无线信号采样点中时间戳信息，传送给特征提取单元730。 优选地，频谱信息提取子单元722从具有频谱信息的FFT数据提取频谱信息。频谱信息提 取子单元722用于记录和提取无线信号采样点中频谱信息，传送给特征提取单元730优选 地，时域信息提取子单元721直接将时域信息发送给特征提取单元730,并且频谱信息提取 子单元722直接将频谱信息发送给特征提取单元730。优选地，数据预处理单元720将时域 信息和频谱信息发送给特征提取单元730
[0209] 优选地，特征提取单元730用于对数据预处理单元720或时域信息提取子单元721 发送频谱信息进行特征提取，确定时域信息中的参数，并且将所提取的特征传送给分类检 测单元740。优选地，特征提取单元730包括占空比Duty_Cycle子单元731、持续时间子单 兀 732、接收信号强度指不（RSSI，Received Signal Strength Indication)值子单兀 733、 中心频率子单元734。
[0210] 优选地，占空比Duty_CyCle子单元731根据从数据预处理单元720或时域信息提 取子单元721接收的时域信息，确定特定干扰源的干扰信号在周期内呈现的负载百分比， 即占空比。优选地，分类检测单元740将占空比Duty_Cy Cle用作检测微波炉干扰信号时的 判定参数。
[0211] 优选地，持续时间子单元732根据从数据预处理单元720或时域信息提取子单元 721接收的时域信息，确定特定干扰源的干扰信号在给定时间内的持续时间。优选地，分类 检测单元740将持续时间用作检测干扰源的干扰信号的判定参数。
[0212] 优选地，RSSI值子单元733和中心频率子单元734用于从数据预处理单元720或 频域信息提取子单元722接收的频域信息进行特征提取，从而获得持续时间、RSSI值和中 心频率。
[0213] 优选地，RSSI值子单元733根据从数据预处理单元720或频域信息提取子单元 722接收的频域信息，确定特定干扰源的干扰信号所满足的最低信号强度，即接收信号强度 指示。优选地，分类检测单元740将最低信号强度用作检测干扰源的干扰信号的判定参数。 优选地，中心频率子单元734根据从数据预处理单元720或频域信息提取子单元722接收 的频域信息，确定干扰源的干扰信号所满足的特定频谱的中心频率。分类检测单元740将 中心频率用作检测干扰源的干扰信号的判定参数。
[0214] 优选地，特征提取单元730将占空比Duty_Cycle、持续时间、RSSI值和中心频率发 送给分类设备单元740。优选地，特征提取单元730中的各个子单元可将分别直接将上述内 容发送给分类设备单元740。
[0215] 优选地，分类检测单元740用于根据特征单元730传送的时域信息和所获取的频 谱特征对待检测信号进行分类检测，并且将分类检测结果传送给结果显示单元750。优选 地，分类检测单元740包括微波炉信号干扰检测子单元741、FHSS信号干扰检测子单元742、 WiFi信号干扰检测子单元743以及连续波信号干扰检测子单元744。
[0216] 优选地，微波炉信号干扰检测子单元741，用于检测干扰信号源中的微波炉信号， 并且将检测结果传送给结果显示单元750,以进行显示。优选地，rass信号干扰检测子单 元742,用于检测干扰信号源中的i^HSS信号，并且将检测结果传送给结果显示单元750,以 进行显示。优选地，WiFi信号干扰检测子单元743，用于检测干扰信号源中的WiFi信号，并 且将检测结果传送给结果显示单元750,以进行显示。优选地，连续波信号干扰检测子单元 744,用于检测信号源中的连续波信号，并且将检测结果传送给结果显示单元750,以进行显 /_J、1 〇
[0217] 图8为根据本发明优选实施方式的基于频谱分析的无线信号干扰检测方法的流 程图。
[0218] 步骤801，收集环境中的无线信号，对所收集的无线信号进行快速傅氏变换FFT， 以获得具有频谱信息的FFT数据，其中所述具有频谱信息的FFT数据至少包括：无线信号强 度、无线信号持续时间、无线信号的时间戳和无线信号底噪；
[0219] 步骤802,从所收集的无线信号获取时域信息并且从具有频谱信息的FFT数据获 取频谱信息；
[0220] 步骤803,从所获取的时域信息提取时域特征，并且从所获取的频谱信息提取频谱 特征；
[0221] 步骤804,根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分 类检测结果；以及
[0222] 步骤805,提供交互界面，从而通过所述交互界面来显示分类检测结果。
【权利要求】
1. 一种基于频谱分析的无线信号干扰检测系统，其特征在于，所述系统包括： 数据采集单元（710):用于收集环境中的无线信号，对所收集的无线信号进行快速傅 氏变换FFT，以获得具有频谱信息的FFT数据，其中所述具有频谱信息的FFT数据至少包括： 无线信号强度、无线信号持续时间、无线信号的时间戳和无线信号底噪，并且将所收集的无 线信号和具有频谱信息的FFT数据传送给数据预处理单元（720); 数据预处理单元（720):用于从所收集的无线信号获取时域信息并且从具有频谱信息 的FFT数据获取频谱信息，并将所述时域信息和频谱信息传送给特征提取单元（730); 特征提取单元（730):用于从所获取的时域信息提取时域特征，并且从所获取的频谱 信息提取频谱特征，并将时域特征和频谱特征传送给分类检测单元（740); 分类识别单元（740):用于根据特征单元（730)传送的时域特征和频谱特征对待检测 的无线信号进行分类检测，并且将分类检测结果传送给结果显示单元（750); 显示单元（750):用于提供交互界面，从而显示分类检测结果。
2. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于， 所述数据采集单元（710)包括： 数据获取子单元（711)，用于收集环境中的无线信号，并且将无线信号发送给FFT样本 子单元（712); FFT样本子单元（712)，对所收集的无线信号进行快速傅氏变换FFT，以获得具有频谱 信息的FFT数据，并且将具有频谱信息的FFT数据传送给数据预处理单元（720); 所述数据预处理单元（720)包括： 时域信息提取子单元（721):用于从所收集的无线信号提取时域信息，并且将所述时 域信息传送给特征提取单元（730); 频谱信息提取子单元（722):用于从具有频谱信息的FFT数据提取频谱信息，并且将所 述频谱信息传送给特征提取单元（730); 所述显示单元（750)包括： 分类标识子单元（751):用于从分类检测结果获取干扰源的类别、数量和时间信息；以 及 结果显示子单元（752)用于向用户显示系统检测到的干扰源的类别、数量和时间信 肩、。
3. 根据权利要求1所述的系统，所述特征提取单元（730)包括： 占空比Duty_CyCle子单元（731)，根据从数据预处理单元（720)接收的时域信息，确定 确定特定干扰源的干扰信号在周期内呈现的负载百分比，其中分类检测单元（740)将占空 比Duty_CyCle用作检测微波炉干扰信号时的判定参数； 持续时间子单元（732):根据从数据预处理单元（720)接收的时域信息，确定特定干扰 源的干扰信号在给定时间内的持续时间，其中分类检测单元（740)将持续时间用作检测干 扰源的干扰信号的判定参数； RSSI值子单元（733):根据从数据预处理单元（720)接收的频谱信息，确定特定干扰源 的干扰信号所满足的接收信号强度指示RSSI值，其中分类检测单元（740)将RSSI值用作 检测干扰源的干扰信号的判定参数；以及 中心频率子单元（734):根据从数据预处理单元（720)接收的频谱信息，确定特定干扰 源的干扰信号所满足的特定频谱的中心频率，其中分类检测单元（740)将中心频率用作检 测干扰源的干扰信号的判定参数。
4. 根据权利要求1所述的系统，分类检测单元（740)包括： 微波炉信号干扰识别子单元（741)，用于检测干扰信号源中的微波炉信号，并且将检测 传送给显示单元（750); 其中检测干扰信号源中的微波炉信号包括： 获取具有频谱信息的FFT数据； 根据中心频率子单元获取的待检测信号的中心频率，判断待检测信号是否满足微波炉 中心频率的特征条件； 如果满足微波炉中心频率的特征条件，则判断当前是否为微波炉检测模式； 如果是微波炉检测模式，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值MW〇_DET_ THRESH ； 如果信号强度大于设定阈值MW〇_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足微波炉MWO 窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值 peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作 为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值upr_ sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足 MW0窄带频谱特征； 如果待检测信号满足MW0窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似MW0干扰信号； 判断是否首次检测到疑似MW0干扰信号；如果是，则初始化疑似MW0干扰计数器，并且 记录检测到疑似MW0干扰信号的起始时间；如果不是首次检测到疑似MW0干扰信号，则对疑 似MW0干扰计数器更新； 将当前疑似MW〇干扰信号的到达时间与检测到疑似MW〇干扰信号的起始时间相减以获 得时间差，判断时间差是否超过时间阈值；如果时间差大于时间阈值，则重置疑似MW0干扰 计数器； 如果时间差不大于时间阈值，则通过占空比duty_cuc 1 e单元获取多个MW0干扰信号的 占空比Duty_cycle特征，如果占空比Duty_cycle特征符合微波炉信号特征，则确认检测到 微波炉干扰；否则，重置疑似MW0干扰计数器； 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条 件为： 1. lwr_sum<center_sum/4 ； 2. upr_sum〈center_sum/4 ; 3. center_sum> 幅度预置 MWO_INT_DET_THRESH。
5. 根据权利要求1所述的系统，分类器设计单元（740)包括： rass信号干扰识别子单元（742):用于检测干扰信号源中的rass信号，将识别信息传 送给显示单元（750); 其中检测干扰信号源中的FHSS信号包括： 获取具有频谱信息的FFT数据； 判断当前是否为FHSS检测模式； 如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值FHSS_DET_THRESH ; 如果信号强度大于设定阈值FHSS_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足HISS窄带 频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值peak_ val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作为上幅 度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值upr_sum、中 幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足FHSS 窄带频谱特征； 如果待检测信号满足fhss窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似rass干扰信号； 判断是否首次检测到疑似fhss干扰信号；如果是，则初始化疑似rass干扰计数器，同 时记录检测到疑似fhss干扰信号的起始时间；如果不是首次检测到疑似rass干扰信号，对 疑似rass干扰计数器更新； 将当前疑似FHSS干扰信号的到达时间与检测到疑似rass干扰信号的起始时间相减以 获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值；如果时间差大于时间阈值，则重置疑似FHS S 干扰计数器； 如果时间差不大于时间阈值，则判断疑似FHSS干扰计数器的值是否大于跳频次数阈 值；如果rass干扰计数器的值大于跳频次数阈值，则确认检测到rass干扰；否则，重置疑 似rass干扰计数器； 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条 件为： 1. lwr_sum<center_sum/4 ； 2. upr_sum〈center_sum/4 ; 3. center_sum> 幅度预置 FHSS_CENTER_THRESH。
6.根据权利要求1所述的系统，分类器设计单元（740)包括： WiFi信号干扰识别子单元（743):用于检测干扰信号源中的WiFi信号，将识别信息传 送给显示单元（750); 其中检测干扰信号源中的WiFi信号包括： 获取具有频谱信息的FFT数据； 判断当前是否为WiFi检测模式； 如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值WIFI_DET_THRESH ; 如果信号强度大于设定阈值WIFI_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足WiFi频谱 特征，其中WiFi频谱特征为宽带频谱，并且WiFi频谱中超过一半的频谱数值大于峰值的 四分之一，当在预定时间内检测到多个连续类似信号的持续特征时，确定待检测信号满足 WiFi频谱特征； 如果待检测信号满足WiFi频谱特征，则确定当前检测到疑似WiFi干扰信号； 判断是否首次检测到疑似WiFi干扰信号；如果是，则初始化疑似WiFi干扰计数器，同 时记录检测到疑似WiFi干扰信号的起始时间否则；如果不是首次检测到疑似WiFi干扰信 号，对疑似WiFi干扰计数器更新； 将当前疑似WiFi干扰信号的到达时间与检测到疑似WiFi干扰信号的起始时间相减 以获得时间差，判断时间差是否大于时间阈值，如果时间差大于时间阈值，则重置疑似WiFi 干扰计数器； 如果时间差不大于时间阈值，则判断疑似WiFi干扰计数器的值是否大于计数器阈值， 若疑似WiFi干扰计数器的值大于计数器阈值，则确认检测到WiFi干扰；否则，重置疑似 WiFi干扰计数器。
7. 根据权利要求1所述的系统，分类器设计单元（40)包括： 连续波信号干扰识别子单元（404):用于检测干扰信号源中的连续波信号，将识别信 息传送给显示单元（50); 其中检测干扰信号源中的连续波信号包括： 获取具有频谱信息的FFT数据； 判断当前是否为连续波CW检测模式； 如果是，判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值CW_DET_THRESH ; 如果信号强度大于设定阈值CW_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足CW窄带频谱 特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值peak_val 定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作为上幅度阈 值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum,当上幅度阈值upr_sum、中幅度 阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足CW窄带频 谱特征； 如果待检测信号满足CW窄带频谱特征，则确定检测到疑似CW干扰信号； 累积疑似CW干扰信号的持续时间； 将当前疑似CW干扰信号的到达时间与疑似CW干扰信号的起始时间相减以获得时间 差，判断时间差是否大于时间阈值CW_INT_CONFIRM_WIN ;若时间差大于时间阈值CW_INT_ CONFIRM_WIN，则确定检测到CW干扰，输出CW检测信息； 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条 件为： 1. lwr_sum<center_sum/4 ； 2. upr_sum〈center_sum/4 ; 3. center_sum> 幅度阈值 CW_INT_DET_THRESH。
8. -种基于频谱分析的无线信号干扰检测方法，其特征在于，所述方法包括： A. 收集环境中的无线信号，对所收集的无线信号进行快速傅氏变换FFT，以获得具有 频谱信息的FFT数据，其中所述具有频谱信息的FFT数据至少包括：无线信号强度、无线信 号持续时间、无线信号的时间戳和无线信号底噪； B. 从所收集的无线信号获取时域信息并且从具有频谱信息的FFT数据获取频谱信息； C. 从所获取的时域信息提取时域特征，并且从所获取的频谱信息提取频谱特征； D. 根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分类检测结 果；以及 E. 提供交互界面，从而通过所述交互界面来显示分类检测结果。
9. 根据权利要求8所述的方法，其中所述从所获取的时域信息提取时域特征包括：根 据所获取的时域信息，确定确定特定干扰源的干扰信号在周期内呈现的负载百分比，以及 根据所获取的时域信息，确定特定干扰源的干扰信号在给定时间内的持续时间； 并且从所获取的频谱信息提取频谱特征包括： 根据所获取的频谱信息，确定特定干扰源的干扰信号所满足的接收信号强度指示RSSI 值； 根据所获取的频谱信息，确定特定干扰源的干扰信号所满足的特定频谱的中心频率。
10.根据权利要求8所述的方法，根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行 分类检测，以确定分类检测结果包括： al)获取具有频谱信息的FFT数据； bl)根据中心频率子单元获取的待检测信号的中心频率，判断待检测信号是否满足微 波炉中心频率的特征条件； cl)如果满足微波炉中心频率的特征条件，则判断当前是否为微波炉检测模式；否则， 进行步骤al); dl)如果是微波炉检测模式，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值MWO_ DET_THRESH;否则，进行步骤al); el)如果信号强度大于设定阈值MW〇_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足微波炉 MWO窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰 值peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作 为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值upr_ sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足 MWO窄带频谱特征；否则，进行步骤al); Π )如果待检测信号满足MWO窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似MWO干扰信号；否 贝1J，进行步骤al); gl)判断是否首次检测到疑似MW〇干扰信号；如果是，则初始化疑似MW〇干扰计数器， 并且记录检测到疑似MW0干扰信号的起始时间，进行步骤al);如果不是首次检测到疑似 MW0干扰信号，则对疑似MW0干扰计数器更新； hi)将当前疑似MW0干扰信号的到达时间与检测到疑似MW0干扰信号的起始时间相减 以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值；如果时间差大于时间阈值，则重置疑似MW0 干扰计数器，进行步骤al); il)如果时间差不大于时间阈值，则通过占空比duty_cucle单元获取多个MWO干扰信 号的占空比Duty_cycle特征，如果占空比Duty_cycle特征符合微波炉信号特征，则确认检 测到微波炉干扰；否则，重置疑似MW0干扰计数器，进行步骤al); 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条 件为： 1. lwr_sum<center_sum/4 ； 2. upr_sum〈center_sum/4 ; 3. center_sum> 幅度预置 MWO_INT_DET_THRESH ; 或者，根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分类检测 结果包括： a2)获取具有频谱信息的FFT数据； b2)判断当前是否为HISS检测模式； c2)如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值raSS_DET_THRESH ;否 贝1J，进行步骤a2); d2)如果信号强度大于设定阈值raSS_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足HISS 窄带频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值 peak_val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作 为上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值upr_ sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足 i^HSS窄带频谱特征；否则，进行步骤a2); e2)如果待检测信号满足rass窄带频谱特征，则确定当前检测到疑似rass干扰信号； 否则，进行步骤a2); f2)判断是否首次检测到疑似fhss干扰信号；如果是，则初始化疑似rass干扰计数 器，同时记录检测到疑似FHSS干扰信号的起始时间；进行步骤a2); 如果不是首次检测到疑似fhss干扰信号，对疑似rass干扰计数器更新； g2)将当前疑似FHSS干扰信号的到达时间与检测到疑似HISS干扰信号的起始时间相 减以获得时间差，判断时间差是否超过时间阈值； 如果时间差大于时间阈值，则重置疑似FHSS干扰计数器，进行步骤a2); h2)如果时间差不大于时间阈值，则判断疑似rass干扰计数器的值是否大于跳频次数 阈值；如果fhss干扰计数器的值大于跳频次数阈值，则确认检测到rass干扰；否则，重置 疑似FHSS干扰计数器，进行步骤a2); 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条 件为： 1. lwr_sum<center_sum/4 ； 2. upr_sum〈center_sum/4 ; 3. center_sum> 幅度预置 FHSS_CENTER_THRESH ; 或者，根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分类检测 结果包括： a3)获取具有频谱信息的FFT数据； b3)判断当前是否为WiFi检测模式； c3)如果是，则判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值WIFI_DET_THRESH ;否 贝1J，进行步骤a3); d3)如果信号强度大于设定阈值WIFI_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足WiFi 频谱特征，其中WiFi频谱特征为宽带频谱，并且WiFi频谱中超过一半的频谱数值大于峰值 的四分之一，当在预定时间内检测到多个连续类似信号的持续特征时，确定待检测信号满 足WiFi频谱特征；否则，进行步骤a3); e3)如果待检测信号满足WiFi频谱特征，则确定当前检测到疑似WiFi干扰信号；否 贝1J，进行步骤a3); f3)判断是否首次检测到疑似WiFi干扰信号；如果是，则初始化疑似WiFi干扰计数 器，同时记录检测到疑似WiFi干扰信号的起始时间否则，进行步骤a3); 如果不是首次检测到疑似WiFi干扰信号，对疑似WiFi干扰计数器更新， g3)将当前疑似WiFi干扰信号的到达时间与检测到疑似WiFi干扰信号的起始时间 相减以获得时间差，判断时间差是否大于时间阈值，如果时间差大于时间阈值，则重置疑似 WiFi干扰计数器，进行步骤a3); h3)如果时间差不大于时间阈值，则判断疑似WiFi干扰计数器的值是否大于计数器阈 值，若疑似WiFi干扰计数器的值大于计数器阈值，则确认检测到WiFi干扰；否则，重置疑似 WiFi干扰计数器，进行步骤a3); 或者，根据时域特征和频谱特征对待检测的无线信号进行分类检测，以确定分类检测 结果包括： a4)获取具有频谱信息的FFT数据； b4)判断当前是否为连续波CW检测模式； c4)如果是，判断待检测信号的信号强度是否大于设定阈值CW_DET_THRESH，否则，进 行步骤a4); d4)如果信号强度大于设定阈值CW_DET_THRESH，则判断待检测信号是否满足CW窄带 频谱特征，具体包括：寻找频谱峰值peak_val以及峰值位置peak_bin，根据频谱峰值peak_ val定义幅度阈值，以峰值位置peak_bin为中心，向上向下中间各取三个频谱点作为上幅 度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum、下幅度阈值lwr_sum，当上幅度阈值upr_sum、中 幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条件时，确定待检测信号满足CW窄 带频谱特征；否则，进行步骤a4); e4)如果待检测信号满足CW窄带频谱特征，则确定检测到疑似CW干扰信号； f4)累积疑似CW干扰信号的持续时间； g4)将当前疑似CW干扰信号的到达时间与疑似CW干扰信号的起始时间相减以获得 时间差，判断时间差是否大于时间阈值CW_INT_CONFIRM_WIN ;若时间差大于时间阈值CW_ INT_CONFIRM_WIN，则确定检测到CW干扰，输出CW检测信息；否则，进行步骤a4); 其中上幅度阈值upr_sum、中幅度阈值center_sum和下幅度阈值lwr_sum满足预设条 件为： 1. lwr_sum<center_sum/4 ； 2. upr_sum〈center_sum/4 ; 3. center_sum> 幅度阈值 CW_INT_DET_THRESH。
【文档编号】H04W24/00GK104158611SQ201410411897
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月20日 优先权日:2014年8月20日
【发明者】杜军朝, 刘惠, 张立勇, 李曙聪, 王增祥, 王探云, 刘思聪, 韩路, 孙继东, 张应昌, 李聪奇, 华腾飞, 张美清 申请人:西安电子科技大学