无线电监测网系统

摘要

本发明公开了一种无线电监测网系统，包括监测平台和一个或多个无线电监测站，其中所述监测平台包括：监测站信息获取模块，用于获取所述无线电监测站的信息；覆盖范围计算模块，用于计算所述无线电监测站的监测覆盖范围；展示模块，用于展示所述无线电监测站的覆盖范围；评估模块，用于评估所述无线电监测站的覆盖能力。本发明能够直观显示辖区内的监测资源对各种业务的监管状态和监管能力，并能够进行相应的发展规划设计。结合电磁兼容分析的能力，计算监测网中单个或全部监测站对不同业务频段的监测覆盖范围，并展示监测站的覆盖情况，评估监测网覆盖能力，能够为监测网建设提供科学的技术依据。

权利要求

1.无线电监测网系统，其特征在于，包括监测平台和一个或多个无线电监测站，其中所述监测平台包括：监测站信息获取模块，用于获取所述无线电监测站的信息；

覆盖范围计算模块，用于计算所述无线电监测站的监测覆盖范围；

展示模块，用于展示所述无线电监测站的覆盖范围；

评估模块，用于评估所述无线电监测站的覆盖能力；

时间颗粒度统计模块，用于统计时间颗粒度；

监测数据规模获取模块，用于根据时间颗粒度和时间跨度获取不同时间颗粒度下的监测数据的规模，并确定存储数据的时间颗粒度；

存储模块，用于存储获取的无线电监测数据，所述存储模块为数据库，所述数据库中保存的数据根据业务方式分为五大类：无线电台站数据、无线电监测站数据、监测数据、覆盖数据和系统数据；

所述展示模块包括：

地图绘制单元，用于采用HTML5Canvas技术绘制地图，根据地图级别和现实区域大小从地理空间数据库中加载地理信息，并依照业务数据在WebGIS中展示出来；

监测站选择单元，用于选择监测站；

覆盖范围获取单元，用于获取所述监测站在预设业务频段下的监测覆盖范围；

电磁覆盖数据查询单元，用于查询符合预设条件的监测站在预设业务频段下的电磁覆盖数据；

所述地图绘制单元包括：

第一绘制子单元，用于实现地图的放大、缩小、移动、区域放大、测距、测试方位角功能；

第二绘制子单元，用于实现监测站图标添加、台站图标添加、监测测向交汇定位实现功能；

第三绘制子单元，用于实现监测站监控能力的覆盖数据、台站覆盖数据的绘制以及测量数据的饼图绘制。

2.根据权利要求1所述的无线电监测网系统，其特征在于，所述监测站信息获取模块包括：监测站数据获取单元，用于获取每个无线电监测站的信息；监测站数据包含监测站编号、位置信息、天线高度、监测站覆盖范围。

3.根据权利要求1所述的无线电监测网系统，其特征在于，所述监测站信息获取模块包括：台站信息获取单元，所述台站信息获取单元用于从预先建立的监测数据库中获取无线电台站信息。

4.根据权利要求3所述的无线电监测网系统，其特征在于，所述覆盖范围计算模块包括：台站覆盖数据计算单元，用于根据台站信息获取单元获取的无线电台站信息，计算无线电台站的信号场强的覆盖数据。

5.根据权利要求2所述的无线电监测网系统，其特征在于，所述覆盖范围计算模块还包括：监测站覆盖数据计算单元，用于根据所述监测站数据获取单元获取的无线电监测站数据，计算无线电监测站的覆盖数据。

6.根据权利要求1所述的无线电监测网系统，其特征在于，所述监测站信息获取模块还包括监测数据获取单元，用于获取无线电监测数据，所述无线电监测数据包括频谱数据、语音数据、文本数据、地理信息数据、时间标记及视频数据。

7.根据权利要求1所述的无线电监测网系统，其特征在于，所述展示模块还包括：监测数据渲染单元，用于将获取的无线电监测数据渲染到绘制好的地图中，展示无线电监测站的覆盖范围。

8.根据权利要求4所述的无线电监测网系统，其特征在于，所述展示模块还包括：台站数据渲染单元，用于将所述无线电台站的信号场强的覆盖数据渲染到绘制好的地图中。

9.根据权利要求1所述的无线电监测网系统，其特征在于，所述评估模块包括：评估数据生成单元，用于根据无线电监测站的监测覆盖范围评估无线电监测站的覆盖能力。

说明书

无线电监测网系统

技术领域

[0001] 本发明涉及无线电监测领域，尤其涉及一种无线电监测网系统。

背景技术

[0002] 随着全球无线通信技术飞速发展，以电磁频谱为基础资源的无线通信产业不断发展，需要进一步完善、整合和利用现有的监测设备和信息化系统，综合利用监测数据、频率数据及台站数据，进一步挖掘监测数据的应用，为政府及各重要行业部门提供无线电电磁环境报告及预测；根据无线电频谱使用情况，建立电磁环境评估标准，分析电磁环境复杂程度，将“看不到，摸不着”的电磁环境以合理的方式展现出来，为无线电管理部门和重要的用频行业提供科学、直观的电磁频谱基础数据，确保管理部门能根据需求正确的使用频率资源，力争将“事后处理”的传统无线电管理模式向“事前预测”模式转变；提供更丰富有效的无线电监测数据分析工具，在更多层面分析和展现电磁环境，实现管理部门对电磁环境更为全面的把握。

[0003] 现有的监测设施在信息化方面相对薄弱、数据共享效率偏低、应用系统孤立、业务流程连贯性不强等问题，也成为如何利用这些数据的最大障碍，严重制约国内各省无线电管理信息化应用，更缺乏有效的手段为广大用频单位提供服务。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种无线电监测网系统，包括监测平台和一个或多个无线电监测站，其中所述监测平台包括：

[0005] 监测站信息获取模块，用于获取所述无线电监测站的信息；

[0006] 覆盖范围计算模块，用于计算所述无线电监测站的监测覆盖范围；

[0007] 展示模块，用于展示所述无线电监测站的覆盖范围；

[0008] 评估模块，用于评估所述无线电监测站的覆盖能力。

[0009] 进一步地，所述监测站信息获取模块包括：

[0010] 监测站数据获取单元，用于获取每个无线电监测站的信息；监测站数据包含监测站编号、位置信息、天线高度、监测站覆盖范围。

[0011] 进一步地，所述监测信息获取模块包括：

[0012] 台站信息获取单元，所述台站信息获取单元用于从预先建立的监测数据库中获取无线电台站信息。

[0013] 进一步地，所述覆盖范围计算模块包括：

[0014] 台站覆盖数据计算单元，用于根据台站信息获取单元获取的无线电台站信息，计算无线电台站的信号场强的覆盖数据。

[0015] 进一步地，所述覆盖范围计算模块还包括：

[0016] 监测站覆盖数据计算单元，用于根据所述监测站数据获取单元获取的无线电监测站数据，计算无线电监测站的覆盖数据。

[0017] 进一步地，所述监测站信息获取模块还包括监测数据获取单元，用于获取无线电监测数据，所述无线电监测数据包括频谱数据、语音数据、文本数据、地理信息数据、时间标记及视频数据。

[0018] 进一步地，所述展示模块包括：

[0019] 地图绘制单元，用于采用HTML5 Canvas技术绘制地图；

[0020] 监测数据渲染单元，用于将获取的无线电监测数据渲染到绘制好的地图中，展示无线电监测站的覆盖范围。

[0021] 进一步地，所述展示模块包括：

[0022] 台站数据渲染单元，用于将所述无线电台站的信号场强的覆盖数据渲染到绘制好的地图中。

[0023] 进一步地，所述评估模块包括：

[0024] 评估数据生成单元，用于根据无线电监测站的监测覆盖范围评估无线电监测站的覆盖能力。

[0025] 进一步地，所述监控平台还包括存储模块，用于存储获取的无线电监测数据。

[0026] 本发明提供了一种无线电监测网系统，包括监测平台和一个或多个无线电监测站，其中所述监测平台包括：监测站信息获取模块，用于获取所述无线电监测站的信息；覆盖范围计算模块，用于计算所述无线电监测站的监测覆盖范围；展示模块，用于展示所述无线电监测站的覆盖范围；评估模块，用于评估所述无线电监测站的覆盖能力。本发明能够直观显示辖区内的监测资源对各种业务的监管状态和监管能力，并能够进行相应的发展规划设计。结合电磁兼容分析的能力，计算监测网中单个或全部监测站对不同业务频段的监测覆盖范围，并展示监测站的覆盖情况，评估监测网覆盖能力，能够为监测网建设提供科学的技术依据。

附图说明

[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

[0028] 图1是本发明实施例提供的无线电监测网系统的框图；

[0029] 图2是本发明实施例提供的展示模块的功能界面图。

具体实施方式

[0030] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

[0031] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0032] 实施例：

[0033] 如图1所示，本发明提供了一种无线电监测网系统，所述系统包括监测平台1和一个或多个无线电监测站2，其中所述监测平台1包括：

[0034] 监测站信息获取模块11，用于获取所述无线电监测站的信息；

[0035] 覆盖范围计算模块12，用于计算所述无线电监测站的监测覆盖范围；

[0036] 展示模块13，用于展示所述无线电监测站的覆盖范围；

[0037] 评估模块14，用于评估所述无线电监测站的覆盖能力。

[0038] 本发明的系统基于B/S架构，B/S是指浏览器/服务器，即B是标准的浏览器，S是标准的Web服务器协同应用服务器响应浏览器的请求。在这种结构下，用户通过浏览器向Web服务器提出服务请求，Web服务器接收用户请求后，根据事务要求和设定逻辑进行数据查询和数据处理，并把分析结果利用HTTP协议将所需的网页传送给客户机，客户机接受并把它显示在客户机浏览器上。这种模式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，数据保存在安装有Oracle、SQL Server、Sybase等数据库的服务器上，操作者只需在浏览器访问Web应用程序的链接，系统自动在数据库中进行数据查询和处理，并将处理结果数据在浏览器中展示出来。B/S架构减轻了客户端电脑载荷，实现了集中部署、统一升级和统一管理，降低系统维护成本。

[0039] 本系统基于.net平台，主体部分采用B/S结构，这种结构是目前的软件架构主流方向，与客户的实际业务需求和发展相符。

[0040] 本发明的监测站信息获取模块，用于获取所述无线电监测站的信息；

[0041] 所述监测站信息获取模块11包括：

[0042] 监测站数据获取单元111，用于获取每个无线电监测站的信息；监测站数据包含监测站编号、位置信息、天线高度、监测站覆盖范围。

[0043] 台站信息获取单元112，所述台站信息获取单元用于从预先建立的监测数据库中获取无线电台站信息。

[0044] 所述监测站信息获取模块11还包括监测数据获取单元113，用于获取无线电监测数据，所述无线电监测数据包括频谱数据、语音数据、文本数据、地理信息数据、时间标记及视频数据。

[0045] 监测数据的规模取决于统计的时间颗粒度和需要持续保存的时间跨度，假定监控的频率范围为20MHz-3GHz,扫描的步长为25kHz；考虑到一部分频段的扫描步长会大于25kHz,总的频点数大约为10万；假定进行全频段监测的站点数为10个。基于上述对频点和监测站数目的估算，每行数据按100字节计算，分别对不同时间颗粒度下的数据规模进行估算：

[0046] 1)每15分钟；

[0047] 2)每小时；

[0048] 3)每天；

[0049] 4)每月。

[0050] 根据以上数据分析，通过频段扫描对空中电波进行24小时长期监测时，监测数据行数和占用的存储空间是与分析和统计的维度密切相关的，特别是每15分钟的数据量是其他维度至少4倍以上，所以本系统把每15分钟颗粒的数据作为预处理数据进行临时存储，每1小时、每周、每月的监测数据作为分析结果数据保存至数据中心记录下来，在此基础上，对保存的数据进行分析和挖掘。

[0051] 覆盖范围计算模块12包括：

[0052] 台站覆盖数据计算单元121，用于根据台站信息获取单元获取的无线电台站信息，计算无线电台站的信号场强的覆盖数据。

[0053] 可选的，所述覆盖范围计算模块还包括：

[0054] 监测站覆盖数据计算单元122，用于根据所述监测站数据获取单元获取的无线电监测站数据，计算无线电监测站的覆盖数据。

[0055] 可选的，所述展示模块13包括：

[0056] 地图绘制单元131，用于采用HTML5Canvas技术绘制地图；

[0057] 监测数据渲染单元132，用于将获取的无线电监测数据渲染到绘制好的地图中，展示无线电监测站的覆盖范围。

[0058] 地图绘制单元131根据地图级别和现实区域大小从地理空间数据库中加载地理信息，并依照相关业务数据在WebGIS中展示出来。

[0059] 本发明的展示模块13使用国家监测中心发布的地理信息，使用HTML5Canvas技术，修改已开发的自定义的地理信息模块。其中HTML5Canvas结合GIS带来了如下好处：流畅的地图绘制、将矢量作为矢量渲染、即时渲染支持数以百万计的要素能力、快速渲染无需预缓存地图、减少瓦片所需带宽、更少的存储空间、地图是完全互动的、在WEB浏览器中带来桌面GIS体验等。

[0060] 所以基于HTML5Canvas实现了如下的地理信息功能：

[0061] 1、基础功能：实现了地图的放大、缩小、移动、区域放大、测距、测试方位角等基本功能；

[0062] 2、添加图标：实现了监测站图标添加、各种台站图标添加、监测测向交汇定位实现等扩展功能；

[0063] 3、添加矢量图形：实现了监测站监控能力的覆盖、台站覆盖数据的绘制以及测量数据的饼图绘制。

[0064] 展示模块的功能界面图如图2所示。操作方法如下：

[0065] 1)选择监测站点：用户可以根据站点分组情况或者自定义分组进行人工选择站点，用户也可以采用行政区进行选择；

[0066] 2)选择展示业务频段：操作者可以显示某业务频段下的监测覆盖范围；

[0067] 3)功能模块自动从数据库中查询符合条件的监测站点在关注业务频段下的电磁覆盖数据，利用HTML5 Canvas技术在地理信息中绘制监测覆盖的矢量图形渲染图层，通过IE展现出来。

[0068] 4)操作者可以在地理信息系统中进行放大、缩小、漫游等基本操作，基本不影响显示效果。

[0069] 可选的，所述评估模块14包括：

[0070] 评估数据生成单元141，用于根据无线电监测站的监测覆盖范围评估无线电监测站的覆盖能力。

[0071] 可选的，本系统还包括存储模块15，用于存储获取的无线电监测数据。存储模块15具体为数据库，数据库中保存的数据根据业务方式主要分为五大类：无线电台站数据、无线电监测站数据、监测数据、覆盖数据和系统数据。

[0072] 1)无线电台站数据

[0073] 无线电台站数据是平台数据库在后台的无线电台站数据同步脚本定时自动从无线电台站数据库中同步过来的无线电台站数据。无线电台站数据库中的无线电台站数据有专人管理和审核，且对外保密，系统的合法用户只具备访问权限。

[0074] 2)无线电监测站数据

[0075] 无线电监测站数据是平台数据库在后台的无线电监测站同步脚本定时自动从智能监测系统中通过来的无线电监测站数据，它包含无线电监测站编号、位置信息、天线高度、无线电监测站覆盖范围等相关信息，一般在智能监测系统的站点管理功能中进行录入和配置。

[0076] 3)监测数据

[0077] 本系统中的监测数据是系统的核心数据，是监测数据聚合服务自动从各无线电监测站控制中心数据库中进行抽取的预处理数据，执行切片、化快、分析、统计，分割成不同维度的数据，形成空间频谱信息数据，然后保存至平台数据库中。无线电监测站控制中心数据库中的预处理数据则是无线电监测站控制中心的监测测向软件控制固定无线电监测站或移动无线电监测站执行长时间的频段扫描、离散扫描、数字扫描等功能频谱监测获得的。

[0078] 4)覆盖数据

[0079] 覆盖数据也是系统的核心数据，它是由电磁兼容服务根据平台数据库中的无线电台站信息，分批自动调用电磁兼容分析软件的服务程序执行无线电台站覆盖分析，并把分析结果数据保存在平台数据库中。覆盖数据分为无线电监测站覆盖数据和无线电台站覆盖数据两种，均可在地理信息中进行展示。

[0080] 5)系统数据

[0081] 系统数据主要是系统在运行过程中需要的或者产生的除以上四类数据之外的所有数据。包括系统参数、账号信息、系统日志、系统角色及权限信息等。

[0082] 本发明提供了一种无线电监测网系统，包括监测平台和一个或多个无线电监测站，其中所述监测平台包括：监测站信息获取模块，用于获取所述无线电监测站的信息；覆盖范围计算模块，用于计算所述无线电监测站的监测覆盖范围；展示模块，用于展示所述无线电监测站的覆盖范围；评估模块，用于评估所述无线电监测站的覆盖能力。本发明能够直观显示辖区内的监测资源对各种业务的监管状态和监管能力，并能够进行相应的发展规划设计。结合电磁兼容分析的能力，计算监测网中单个或全部监测站对不同业务频段的监测覆盖范围，并展示监测站的覆盖情况，评估监测网覆盖能力，能够为监测网建设提供科学的技术依据。

[0083] 以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。