信号生存期态势分析方法与装置与流程

本发明涉及无线电通信领域，具体而言，涉及一种信号生存期态势分析方法与装置。

背景技术：

无线电是指在所有自由空间(包括空气和真空)传播的电磁波，是其中的一个有限频带，上限频率在300ghz(吉赫兹)，下限频率较不统一，在各种射频规范书，常见的有3khz～300ghz，9khz～300ghz，10khz～300ghz。无线电监测站负责无线电的监测、监听；无线电设备检测；电磁环境测试；无线电的干扰查找及相关工作。无线电监测是无线电管理的技术手段和方式，包括对无线电的不同频段的不同业务进行有倾向性的监测和监听。无线电监测主要包括短波、超短波和卫星频段的监测，传统技术中，通常是进行实时监测。

传统技术中，无法直接得到信号的历史生存时间，只能靠人工长时间测试或者使用频率占用度来间接的分析，但频率占用度又无法区分出同一频率出现多个信号的情况，无法精确的获得信号的生存时间。这就导致无线电管理部门无法掌握信号存在时间的变化情况，并依据信号存在时间进行干扰信号存在时间分析或者进行管理辅助决策，不利于高效利用无线电资源。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种信号生存期态势分析方法与装置，以改善上述的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种信号生存期的态势分析方法，所述信号生存期的态势分析方法包括：

接收智能终端发送的无线电参数数据；

对某频率信号计算从起始时间开始至当前时刻为止，该频率信号出现的时间周期长度与总时间长度的比值以生成信号生存期，其中，信号生存期是指一个预设定的时间周期内，某频段的无线信号出现的时刻点集合；

依据在连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期计算信号生存期的平滑曲线；

依据连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期和/或所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果。

第二方面，本发明实施例提供了一种所述信号生存期的态势分析装置包括：

信息接收单元，用于接收智能终端发送的无线电参数数据，

计算单元，用于对某频率信号计算从起始时间开始至当前时刻为止，该频率信号出现的时间周期长度与总时间长度的比值以生成信号生存期，其中，信号生存期是指一个预设定的时间周期内，某频段的无线信号出现的时刻点集合；

计算单元，用于依据在连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期计算信号生存期的平滑曲线；

态势分析结果生成单元，用于依据连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期和/或所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果。

与现有技术相比，本发明提供的信号生存期态势分析方法与装置，通过依据在连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期计算信号生存期的平滑曲线；然后计算所述平滑曲线的平滑值；最后依据连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期和/或所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果，通过对新提出的信号特征概念的信号生存期的进行态势分析，该态势分析结果能够量化反映“信号生存期”的变化规律，也可以反映“信号生存期”的整体态势，在实际应用中很容易根据该态势分析结果进行决策，可靠性高，另外，当信号生存期异常波动时，该态势分析结果可以提供精细化的历史数据，有利于异常定位，另外，无线电管理部门实时掌握信号存在时间的变化的情况，并信号生存期直接反映了信号的时间发射规律，有利于提高目标信号的监测效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的服务器与智能终端的交互示意图；

图2为本发明实施例提供的服务器的结构框图；

图3为本发明实施例提供的信号生存期态势分析方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的信号生存期态势分析装置的功能模块框图。

图标：100-服务器；200-智能终端；300-信号生存期态势分析装置；101-处理器；102-存储器；103-存储控制器；104-外设接口；401-信息接收单元；402-计算单元；403-态势分析结果生成单元；404-信息发送单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明较佳实施例所提供的信号生存期态势分析方法与装置可应用于服务器100，该服务器100应用于信号生存期态势分析系统。如图1所示，信号生存期态势分析系统包含服务器100与智能终端200，服务器100与智能终端200之间建立通信连接。该服务器100可以是，但不限于，网络服务器、数据库服务器、云端服务器等等。图2示出了一种可应用于本发明实施例中的服务器100的结构框图。其中，服务器100包括信号生存期态势分析装置300、外设接口104、存储器102、存储控制器103及处理器101。

外设接口104、存储器102、存储控制器103及处理器101，各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述信号生存期态势分析装置300包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器102中或固化在服务器中的软件功能模块。所述处理器101用于执行存储器102中存储的可执行模块，例如，所述信号生存期态势分析装置300包括的软件功能模块或计算机程序。

其中，存储器102可以是，但不限于，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，只读存储器102readonlymemory，rom)，可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，电可擦除只读存储器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。其中，存储器102用于存储程序，所述处理器101在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务端所执行的方法可以应用于处理器101中，或者由处理器101实现。

处理器101可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器101可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器101也可以是任何常规的处理器101等。

外设接口104将各种输入/输出装置耦合至处理器101以及存储器102。在一些实施例中，外设接口104、处理器101以及存储控制器103可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。

请参阅图3，本发明实施例提供了一种信号生存期的态势分析方法，需要说明的是，本发明实施例所提供的信号生存期的态势分析装置300，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。所述信号生存期的态势分析方法包括：

步骤s301：接收智能终端200发送的无线电参数数据。

具体地，可以采用信号检测设备监听无线电的发射频率、功率、发射带宽，并传输至智能终端200，智能终端200可以依据监听到的无线电的特征生成无线电在连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期，并传输至服务器100。

步骤s302：对某频率信号计算从起始时间开始至当前时刻为止，该频率信号出现的时间周期长度与总时间长度的比值以生成信号生存期。

其中，信号生存期是指一个预设定的时间周期内，某频段的无线信号出现的时刻点集合。信号生存期具体可以理解为例如：某频点的信号在某一天的8:00、8:10、8:15、18:00、18:05出现，则其信号生存期为集合(8:00、8:10、8:15、18:00、18:05)。由于“时刻点的集合”难以进行绘图、展示和分析，因此对其进行预处理，将其转换为一个时间周期内的数值点时间序列，便于绘制连续曲线图。

步骤s303：依据在连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期计算信号生存期的平滑曲线。

本实施例中，可以采用三次指数平滑算法计算信号生存期的平滑曲线。具体地，当时间数列无明显的趋势变化，可用一次指数平滑预测。二次指数平滑是对一次指数平滑的再平滑。三次指数平滑预测是二次平滑基础上的再平滑。一次指数平滑、二次指数平滑以及三次指数平滑的基本思想都是：预测值是以前观测值的加权和，且对不同的数据给予不同的权，新数据给较大的权，旧数据给较小的权。指数平滑法是在移动平均法基础上发展起来的一种时间序列分析预测法，它是通过计算指数平滑值，配合一定的时间序列预测模型对现象的未来进行预测。其预测值是以前观测值的加权和，且对过去的观测值不一样的权重，较近期观测值的权数比较远期观测值的权数要大，任一期的指数平滑值都是本期实际观察值与前一期指数平滑值的加权平均。

步骤s304：依据连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期和/或所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果。

具体地，步骤s304包括但不限于以下三种实施方式：

第一种：当仅依据连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果时，通过计算连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期的标准差，然后计算连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期的标准差与预设定倍数(例如，可以为但不限于3倍)的连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期的平均值的比值并作为态势分析结果。可以理解地，该态势分析结果可以用于评价信号生存期的稳定性，可以理解地，该比值越小，信号生存期的稳定性就越高。

第二种：当依据所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果时，首先通过依据平滑曲线的平滑值计算每个周期的平均平滑值，然后计算当前周期的平均平滑值与前n个周期的平均平滑值的差值，最后计算所述差值与前n个周期的平均平滑值的比值并作为态势分析结果。可以理解地，该态势分析结果可以表征信号生存期的变化趋势。

第三种：当依据所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果时，首先依据平滑曲线的平滑值计算当前周期的平均平滑值，对连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期进行小波分解，获得多个时间序列分量；然后提取多个时间序列分量中最大的时间分量；最后计算所述最大的时间分量与当前周期的平均平滑值的比值作为态势分析结果。可以理解地，该态势分析结果可以表征信号生存期的变化规律。其中，信号的态势包括信号维持时间时间所属当天时刻，信号距离上次出现的时间间隔，信号存续时间是否属于周末，多个信号的最长延续周期时间、信号发射时刻及结束时刻等等，在此就不在一一举例说明。

较佳地，可以利用连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期和所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果同时分析出上述的三种态势分析结果，从而可以多元化反映信号生存期当前的特征。

步骤s305：将所述态势分析结果发送至所述智能终端200显示。

从而工作人员可以直接在智能终端200观察到态势分析结果，方便快捷。

请参阅图4，本发明实施例还提供了一种信号生存期的态势分析装置300，需要说明的是，本发明实施例所提供的信号生存期的态势分析装置300，其基本原理及产生的技术效果和上述实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。所述信号生存期的态势分析装置包括信息接收单元401、计算单元402、态势分析结果生成单元403以及信息发送单元404。

信息接收单元401用于接收智能终端200发送的无线电参数数据，其中，信号生存期是指一个预设定的时间周期内，某频段的无线信号出现的时刻点集合。

计算单元402用于对某频率信号计算从起始时间开始至当前时刻为止，该频率信号出现的时间周期长度与总时间长度的比值以生成信号生存期。

其中，信号生存期是指一个预设定的时间周期内，某频段的无线信号出现的时刻点集合。

计算单元402还用于依据在连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期计算信号生存期的平滑曲线。

态势分析结果生成单元403用于依据连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期和/或所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果。

所述态势分析结果生成单元403的具体执行方式可以为但不限于以下三种实施方式：

第一种：态势分析结果生成单元403具体用于计算连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期的标准差，然后计算连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期的标准差与预设定倍数的连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期的平均值的比值并作为态势分析结果。

第二种：态势分析结果生成单元403具体用于依据平滑曲线的平滑值计算每个周期的平均平滑值，然后计算当前周期的平均平滑值与前n个周期的平均平滑值的差值，最后计算所述差值与前n个周期的平均平滑值的比值并作为态势分析结果。

第三种：态势分析结果生成单元403具体用于依据平滑曲线的平滑值计算当前周期的平均平滑值，对连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期进行小波分解，获得多个时间序列分量；提取多个时间序列分量中最大的时间分量；计算所述最大的时间分量与当前周期的平均平滑值的比值作为态势分析结果。

信息发送单元404用于将所述态势分析结果发送至所述智能终端200显示。

综上所述，本发明提供的信号生存期态势分析方法与装置，通过依据在连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期计算信号生存期的平滑曲线；然后计算所述平滑曲线的平滑值；最后依据连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期和/或所述平滑曲线的平滑值与连续时间点分别至起始时间的多个时间段的信号生存期生成态势分析结果，通过对新提出的信号特征的信号生存期概念的进行态势分析，该态势分析结果能够量化反映“信号生存期”的变化规律，也可以反映“信号生存期”的整体态势，在实际应用中很容易根据该态势分析结果进行决策，可靠性高，另外，当信号生存期异常波动时，该态势分析结果可以提供精细化的历史数据，有利于异常定位，另外，无线电管理部门实时掌握信号存在时间的变化的情况，并信号生存期直接反映了信号的时间发射规律，有利于提高目标信号的监测效率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。