網(wǎng)格化無線電監(jiān)測的技術(shù)問題探究

李 昕

（甘肅省無線電管理委員會辦公室嘉峪關(guān)管理處 甘肅 嘉峪關(guān) 735100）

0 引言

網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)的具體應(yīng)用，不僅能夠充分體現(xiàn)出計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，也能夠?qū)崿F(xiàn)多維度數(shù)據(jù)信息的有效跟蹤和溯源管理。在無線電通信網(wǎng)絡(luò)中，完成對網(wǎng)格化數(shù)據(jù)信息資源的合理配置與方案設(shè)計，需要通過與無線電通信服務(wù)機(jī)制做到充分結(jié)合，方可有效提升無線電監(jiān)測工作質(zhì)量。網(wǎng)格化的無線電監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)⒍嗑S度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實時計算和數(shù)學(xué)建模，實現(xiàn)對不同業(yè)務(wù)工作應(yīng)用場景的有效分析。

1 網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)的特點

1.1 定位精細(xì)化

網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)化的定位功能，能夠在遠(yuǎn)距離的無線電通信傳輸渠道進(jìn)行精細(xì)化管理，充分保障客戶端和服務(wù)器端之間的通信傳輸質(zhì)量和效率，并及時采取針對性的安全加密措施，避免定位信息被篡改[1]。在建立無線電通信基站設(shè)施的過程中，需要根據(jù)不同的人口密度和自然環(huán)境條件，設(shè)定科學(xué)合理的無線電通信傳輸范圍和鏈接距離，去實現(xiàn)多重覆蓋等相關(guān)功能。網(wǎng)格化的無線電監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)⒍ㄎ惠椛湓粗g的典型誤差值控制在一定范圍之內(nèi)，完成更加精準(zhǔn)化的定位信息目標(biāo)采集工作。尤其是對于人口密度相對較大的城區(qū)而言，在定位誤差和偏差校準(zhǔn)的工作設(shè)定過程中，需要將定位信息及目標(biāo)實現(xiàn)有效鏈接，才能夠?qū)崿F(xiàn)更加精細(xì)化的定位信息監(jiān)測與分析功能[2]。網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)不僅能夠體現(xiàn)出定位精細(xì)化的優(yōu)勢，還能夠?qū)崿F(xiàn)更加隱蔽和穩(wěn)定的無線數(shù)據(jù)通信傳輸功能。在統(tǒng)一無線電定位監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及數(shù)據(jù)校正參數(shù)的過程中，需要將更加精細(xì)化的定位管理模塊與數(shù)據(jù)通信模塊進(jìn)行高保真處理和統(tǒng)計分析操作，才能夠盡量避免被系統(tǒng)外部電磁環(huán)境和不可控因素所影響。網(wǎng)格化的無線電監(jiān)測系統(tǒng)裝置，能夠呈現(xiàn)動態(tài)化調(diào)整操作指標(biāo)，并對各個定位標(biāo)識點的具體經(jīng)緯坐標(biāo)和系統(tǒng)內(nèi)部坐標(biāo)進(jìn)行有效銜接，為系統(tǒng)管理人員提供更加精確的無線電數(shù)據(jù)監(jiān)測指標(biāo)和決策信息。

1.2 監(jiān)測精細(xì)化

網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)化的監(jiān)測功能，能夠?qū)o線電通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)實現(xiàn)高度有機(jī)融合，能夠?qū)⑤椛涓鸵约靶盘枎捀鼘挼臒o線電通信服務(wù)體系應(yīng)用在生產(chǎn)生活之中[3]。在精細(xì)化的監(jiān)測模式中，對無線電通信通道和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換形式之間實時跟蹤，并對位置傳感器的具體參數(shù)配置做到精細(xì)化監(jiān)管，確保其能夠充分發(fā)揮高精度的性能優(yōu)勢。通過該服務(wù)模式，網(wǎng)格化無線電通信傳輸過程能夠滿足高精度以及細(xì)粒度的日常監(jiān)測功能需求，能夠充分運用現(xiàn)代化技術(shù)實現(xiàn)多樣化的無線電信號監(jiān)測和跟蹤分析功能[4]。在網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)中，能夠?qū)⒕?xì)化的監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果同步到數(shù)據(jù)中心，并對數(shù)據(jù)源和處理分析過程進(jìn)行全程監(jiān)管。在更加精細(xì)化的無線電監(jiān)測模式中，能夠?qū)⒕W(wǎng)格數(shù)據(jù)指標(biāo)和系統(tǒng)坐標(biāo)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格比對，并協(xié)同相關(guān)管理部門提交的關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息，進(jìn)一步整合各項安全和功能監(jiān)測模塊資源和技術(shù)資源，呈現(xiàn)出更加高效穩(wěn)定的監(jiān)測分析結(jié)果。尤其在一些電磁波分布密度較高的城市區(qū)域之中，很多外部干擾因素都會對網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)的各項業(yè)務(wù)評估指標(biāo)產(chǎn)生一定影響，但是精細(xì)化的監(jiān)測功能模塊能夠及時屏蔽外界干擾項，對后續(xù)無線電監(jiān)測分析結(jié)果并無影響。

1.3 顯示精細(xì)化

網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)化的顯示功能，對不同類型和業(yè)務(wù)功能的監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行有效整合，實現(xiàn)結(jié)合時域和空域的可視化分析結(jié)果，輔助相關(guān)工作人員進(jìn)行各項決策。在網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)中，精細(xì)化的顯示分析功能還能夠做到與多種數(shù)據(jù)模型的建構(gòu)過程充分結(jié)合，并對無線電通信信號的頻域信息和空域信息進(jìn)行實時分析，及時發(fā)現(xiàn)不同時空區(qū)域內(nèi)的無線電通信頻道覆蓋范圍及可能存在的異常問題或缺失問題[5]。通過精細(xì)化的顯示分析功能，能夠?qū)o線電頻譜資源的一次利用和二次利用特征進(jìn)行有效整合，做到充分保障不同時空節(jié)點中無線電通信數(shù)據(jù)信息的頻道占用穩(wěn)定性和可持續(xù)性。通過精細(xì)化的顯示功能，網(wǎng)格化無線電監(jiān)測以及通信分析功能能夠在頻域基線配置參數(shù)中實現(xiàn)精準(zhǔn)對接。在部署和配置網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)軟件和硬件設(shè)備的過程中，更加精細(xì)化的顯示功能對系統(tǒng)內(nèi)部各項數(shù)據(jù)指標(biāo)更加敏感，并且還能夠及時更新和調(diào)整各項無線電監(jiān)測設(shè)備的系統(tǒng)操作參數(shù)和權(quán)限分配機(jī)制。在可視化顯示終端設(shè)備中，可以將更加精細(xì)化的動態(tài)指標(biāo)進(jìn)行公開展示，并對存在異常狀態(tài)以及通信傳輸中斷的無線電監(jiān)測段進(jìn)行應(yīng)急處理，輔助相關(guān)工作人員制定后續(xù)工作方案和管理措施。

2 網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用價值

2.1 快速處理零散數(shù)據(jù)資源

網(wǎng)格化無線電檢測技術(shù)能夠快速處理相關(guān)零散數(shù)據(jù)資源，對不同結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類整合，有利于構(gòu)建特定業(yè)務(wù)工作應(yīng)用場景下的無線電數(shù)據(jù)通信管理模式。在設(shè)定無線電網(wǎng)格監(jiān)測范圍的過程中，需要將數(shù)據(jù)傳播算法以及信號衰減模型應(yīng)用在監(jiān)測功能系統(tǒng)實現(xiàn)層面之上，并對不同類型的數(shù)據(jù)信息資源實現(xiàn)高效利用。在建設(shè)網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)的過程中，需要及時去處理和分析較為混亂的無線電傳播電磁環(huán)境以及通信頻道的雜擾信息，并對零散的數(shù)據(jù)資源類型做出詳細(xì)劃分，以便實現(xiàn)對底層數(shù)據(jù)信息資源利用率的有效提升。在快速處理零散數(shù)據(jù)資源的同時，需要將工作重點和研究設(shè)計放到無線電技術(shù)業(yè)務(wù)領(lǐng)域內(nèi)的核心問題上，合理運用關(guān)聯(lián)分析法，在無線電信號的實時和差分傳播過程中進(jìn)行全程監(jiān)督并做好資源分配。充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)整合相關(guān)數(shù)據(jù)信息和采集設(shè)備，做到快速處理零散數(shù)據(jù)資源，提升網(wǎng)格化無線電監(jiān)測分析系統(tǒng)的工作效率和工作質(zhì)量。很多零散的數(shù)據(jù)資源，可以呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)化以及非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型，并定期存儲和同步更新后端數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。零散的無線電監(jiān)測數(shù)據(jù)資源，可以被詳細(xì)分類到監(jiān)測系統(tǒng)終端的存儲單元之中，并根據(jù)鏈表或者堆棧等不同存儲管理模式，快速判斷和識別分析各類零散數(shù)據(jù)資源是否具有實際應(yīng)用價值。

2.2 降低系統(tǒng)運營成本

網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)和技術(shù)都能夠有效降低運營成本，對中小型監(jiān)測設(shè)備和站點實現(xiàn)精細(xì)化管控，降低無線電通信傳輸風(fēng)險，及時處理通信信道和頻率中存在的各類安全隱患問題。網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)在能夠降低系統(tǒng)運營成本的基礎(chǔ)上，還能夠?qū)?yīng)的硬件設(shè)施和相關(guān)配置情況進(jìn)行進(jìn)一步規(guī)劃與設(shè)計，并做到對網(wǎng)格化無線電通信監(jiān)測設(shè)備日常運營情況的實時分析。在比較特殊和復(fù)雜的無線電電磁環(huán)境中，網(wǎng)格化監(jiān)測技術(shù)的廣泛應(yīng)用，不僅能夠保障不間斷的工作模式，也能對網(wǎng)絡(luò)體系中設(shè)備和軟件系統(tǒng)存在的故障完成檢修和運行維護(hù)操作。網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)還能夠與自動化控制系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)有效聯(lián)合，將硬件設(shè)施和軟件系統(tǒng)資源中存在的異常問題進(jìn)行集中處理。在降低系統(tǒng)運營成本的層面進(jìn)行科學(xué)合理的分析，網(wǎng)格化監(jiān)測技術(shù)的廣泛應(yīng)用，能夠提高人力資源利用率，并充分結(jié)合多項現(xiàn)代化運維管理體系的內(nèi)容，完成高效化的工作。在統(tǒng)一部署和應(yīng)用網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)和軟件系統(tǒng)資源的過程中，降低系統(tǒng)運營成本，能夠充分體現(xiàn)出其經(jīng)濟(jì)適用性較高的特點，并對后續(xù)無線電監(jiān)測裝置的并網(wǎng)運行模式提供很強(qiáng)的基礎(chǔ)支撐。從降低整體系統(tǒng)運營成本的角度進(jìn)行深入分析，很多網(wǎng)格化的無線電監(jiān)測系統(tǒng)軟件能夠呈現(xiàn)更加自動化和智能化的應(yīng)用特點，還能夠?qū)⒕W(wǎng)格化數(shù)據(jù)和云計算服務(wù)模式進(jìn)行有效銜接和精準(zhǔn)適配，呈現(xiàn)更加具有針對性的技術(shù)資源整合優(yōu)勢和管理特點。

2.3 在復(fù)雜的無線電電磁環(huán)境中進(jìn)行高效監(jiān)測

網(wǎng)格化的無線電監(jiān)測技術(shù)能夠在復(fù)雜的無線電電磁環(huán)境中進(jìn)行高效監(jiān)測與分析，并對特定的無線電通信頻段進(jìn)行嚴(yán)格管理和控制，確保數(shù)據(jù)信息的采集和通信傳輸過程符合國家規(guī)定的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在配置網(wǎng)格化監(jiān)測技術(shù)參數(shù)的過程中，技術(shù)人員能夠及時發(fā)現(xiàn)多個無線電通信信號，并與第一時間進(jìn)行數(shù)據(jù)信息采集和處理分析過程。要在復(fù)雜的無線電電磁環(huán)境中實現(xiàn)高效監(jiān)測，需要借助分布式系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)，對無線電信號傳播環(huán)境中中各類小型化低功率設(shè)備信息進(jìn)行精確化監(jiān)管，方能夠保障網(wǎng)格化區(qū)域內(nèi)設(shè)備全覆蓋過程符合特定業(yè)務(wù)功能需求和相關(guān)條例規(guī)定。在無線電通信頻率使用密度較高的區(qū)域內(nèi)，復(fù)雜的無線電電磁環(huán)境可能會帶來較多外部干擾和互調(diào)影響，而相關(guān)技術(shù)人員需要通過無線電監(jiān)測技術(shù)設(shè)備對頻譜占用率較高的區(qū)域信號進(jìn)行綜合分析，才能夠保障具備無線電通信功能設(shè)施無干擾運行。在高密度的無線電監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，網(wǎng)格化數(shù)據(jù)信息和零散的數(shù)據(jù)資源都能夠被高效利用，還能夠保障該系統(tǒng)日常運維模式的穩(wěn)定性。

3 網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)分析

3.1 聯(lián)合定位技術(shù)

在網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)中，聯(lián)合定位技術(shù)TDOA的廣泛應(yīng)用，能夠?qū)⑿盘栐吹奖O(jiān)測站點之間的時間差分序列信息進(jìn)行實時監(jiān)測和分析，并完成與基線配置參數(shù)合理范圍的嚴(yán)格比對。在應(yīng)用聯(lián)合定位技術(shù)的過程中，需要對特定的無線電通信信號進(jìn)行深度解析，才能夠?qū)⒔嵌?、?qiáng)度以及時間差等影響因素進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)建模。傳統(tǒng)的時差定位技術(shù)和聯(lián)合定位技術(shù)相比，功能和性能之間的差異較為明顯，并不能夠做到無線電信號的定位精度化和準(zhǔn)確化。網(wǎng)格化的無線電監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)⒍ㄎ惠椛湓粗g的典型誤差值控制在一定范圍之內(nèi)，實現(xiàn)更加精準(zhǔn)的定位信息并采集目標(biāo)。在應(yīng)用聯(lián)合定位技術(shù)的過程中，需要充分檢驗網(wǎng)格化無線電定位監(jiān)測精度是否符合實際應(yīng)用場景，優(yōu)化基線配置參數(shù)以及完成對有效定位信息的實時校驗，盡最大能力去保障底層數(shù)據(jù)信息采集和處理分析的有效性和準(zhǔn)確性。聯(lián)合定位技術(shù)的廣泛應(yīng)用，還能夠?qū)崿F(xiàn)有效提升網(wǎng)格化無線電通信區(qū)域和監(jiān)測系統(tǒng)覆蓋區(qū)域的高定位精度和準(zhǔn)確性，能夠優(yōu)化工作流程，將數(shù)字加密算法和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的優(yōu)勢充分運用到相關(guān)業(yè)務(wù)工作中。

3.2 分布式數(shù)據(jù)融合技術(shù)

分布式數(shù)據(jù)融合技術(shù)，不僅能夠充分體現(xiàn)網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)的獨特優(yōu)勢，還能夠做到對無線電通信區(qū)域內(nèi)的相關(guān)網(wǎng)格配置參數(shù)完成深度優(yōu)化整合，達(dá)到高效準(zhǔn)確和安全的技術(shù)應(yīng)用效果。但由于部分城市和地區(qū)的無線電通信設(shè)備類型多，各類通信產(chǎn)生的電磁環(huán)境復(fù)雜，會嚴(yán)重制約和限制底層數(shù)據(jù)信息的采集和處理分析效率。尤其是對安全需求和精度需求較高的業(yè)務(wù)工作應(yīng)用場景而言，分布式數(shù)據(jù)融合技術(shù)能夠?qū)o線電信號和通信頻道信息之間存在的細(xì)微差異進(jìn)行合理解析，并及時提取有利用價值的頻譜信息和頻道資源利用率等信息內(nèi)容。在應(yīng)用分布式數(shù)據(jù)融合技術(shù)的同時，相關(guān)技術(shù)人員需要將分布式數(shù)據(jù)存儲和異步運算功能進(jìn)行有效融合，將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式的優(yōu)勢運用到不同的業(yè)務(wù)工作處理場景之中。

3.3 海量數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

海量數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，應(yīng)用到網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域之內(nèi)，充分體現(xiàn)出其頻譜信息管理模式的特殊性。在配置網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)資源的過程中，運用海量數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，能夠?qū)⒈O(jiān)測信息、頻譜分配信息、地理信息、設(shè)備信息等多種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理并完善運維管理，實現(xiàn)更加高效和準(zhǔn)確的無線電信號信息資源整合。在應(yīng)用海量數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的同時，系統(tǒng)管理人員和其他技術(shù)人員都需要嚴(yán)格控制多種數(shù)據(jù)信息的采集標(biāo)準(zhǔn)，在制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對數(shù)據(jù)信息資源庫內(nèi)部的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析和數(shù)據(jù)挖掘。

3.4 復(fù)雜電磁環(huán)境下的監(jiān)測技術(shù)

很多城市和地區(qū)的網(wǎng)格化無線電監(jiān)測設(shè)備和服務(wù)模式都需要做到與復(fù)雜電磁環(huán)境下監(jiān)測技術(shù)較為無縫的銜接，才能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步應(yīng)用相關(guān)技術(shù)去研究的能力。復(fù)雜空間電磁環(huán)境下的監(jiān)測技術(shù)，要能夠與無線電通信信息采集設(shè)備實現(xiàn)動態(tài)聯(lián)合，并及時采集混合無線電信號及其相關(guān)信息，并對頻道占用比例參數(shù)進(jìn)行深層次解析。在應(yīng)用復(fù)雜電磁環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的過程中，要充分借助通信工程的技術(shù)原理，對頻率制式存在明顯差異的電磁信號信息進(jìn)行分類整合，充分保障對產(chǎn)生互調(diào)信號的實時監(jiān)測質(zhì)量。由于復(fù)雜電磁環(huán)境下的通信質(zhì)量時有干擾發(fā)生，無線電信號干擾次數(shù)和頻道占用情況也存在著較為密切的聯(lián)系，要能夠充分體現(xiàn)出復(fù)雜電磁環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢就需要在規(guī)劃設(shè)計該技術(shù)的應(yīng)用方案中對互調(diào)無線電信號的分離過程進(jìn)行實時跟蹤與管理，充分保障相關(guān)頻譜信息能夠與網(wǎng)格化監(jiān)測區(qū)域的精準(zhǔn)對應(yīng)。

3.5 信息處理及應(yīng)用技術(shù)

在互聯(lián)網(wǎng)信息時代中，實現(xiàn)信息處理及應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)之間的高效聯(lián)合，對數(shù)據(jù)信息處理過程實現(xiàn)全方位的管理。尤其在采集無線電信號等相關(guān)數(shù)據(jù)信息的過程中，冗余信息的存在會嚴(yán)重影響頻譜管理的有效性和準(zhǔn)確性。因此，通過精細(xì)化的監(jiān)測服務(wù)模式，網(wǎng)格化無線電通信傳輸過程能夠滿足高精度以及細(xì)粒度的監(jiān)測功能需求，還能夠充分運用到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)模式，實現(xiàn)多樣化的無線電信號監(jiān)測和跟蹤分析功能。信息處理及應(yīng)用技術(shù)，能夠及時去處理海量底層數(shù)據(jù)信息，并對整合后的無線電信號進(jìn)行詳細(xì)分類，確保其能夠符合多項業(yè)務(wù)應(yīng)用所需要求。信息處理與應(yīng)用技術(shù)能夠有效提升網(wǎng)格化無線電監(jiān)測與分析的質(zhì)量，能夠?qū)?shù)據(jù)處理過程和分析結(jié)果進(jìn)行可視化展示，為管理人員提供更加可靠的運營決策信息。網(wǎng)格化無線電監(jiān)測系統(tǒng)還能夠?qū)⒎植际綌?shù)據(jù)融合技術(shù)的應(yīng)用路徑進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃與設(shè)計，做到對海量大數(shù)據(jù)信息的有效化處理結(jié)果并完成多維度評估，確保其能夠為無線電監(jiān)測網(wǎng)格化覆蓋與監(jiān)測模式不斷創(chuàng)新提供可靠的數(shù)據(jù)信息。

4 結(jié)語

網(wǎng)格化無線電監(jiān)測技術(shù)和管理系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)更加精細(xì)化的數(shù)據(jù)信息整合功能，能夠充分體現(xiàn)出大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。網(wǎng)格化的無線電監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)⒍嗑S度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實時計算和數(shù)學(xué)建模，并完成對不同的業(yè)務(wù)工作場景的有效分析。網(wǎng)格化的無線電監(jiān)測技術(shù)能夠做到在復(fù)雜的無線電電磁環(huán)境中進(jìn)行高效監(jiān)測與分析，并對特定的無線電通信頻段進(jìn)行嚴(yán)格管理和控制，確保數(shù)據(jù)信息的采集和通信傳輸過程能夠符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。