本發(fā)明涉及無線電信號(hào)快速檢索,具體而言,涉及一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在無線電頻譜管理等領(lǐng)域,通常需要采集大量的無線電信號(hào),形成信號(hào)庫(kù),用于判斷信號(hào)的類別、使用無線電頻譜的設(shè)備、設(shè)備的用頻行為。
2、隨著技術(shù)的進(jìn)步,無線電頻譜范圍不斷擴(kuò)大、無線電通信速率不斷提高,采集的無線電信號(hào)的規(guī)模越來越大,形成了無線電信號(hào)大數(shù)據(jù)。要在無線電信號(hào)大數(shù)據(jù)中查找與指定信號(hào)相似的信號(hào),需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和計(jì)算資源。為此,通常采用多級(jí)檢索的方式,先采用簡(jiǎn)單特征檢索與指定信號(hào)相似的候選信號(hào),再用復(fù)雜特征在候選信號(hào)中進(jìn)一步精確檢索與指定信號(hào)相似的信號(hào),以加速信號(hào)的檢索過程。
3、計(jì)算無線電信號(hào)簡(jiǎn)單特征的方法就是計(jì)算無線電信號(hào)的哈希值,這種哈希值稱為感知哈希值,要求相似的無線電信號(hào)具有相似的哈希值。目前尚無有效的無線電信號(hào)感知哈希計(jì)算方法,本發(fā)明正是基于這種現(xiàn)實(shí)需求而產(chǎn)生的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析技術(shù),以滿足無線電信號(hào)快速檢索的需求。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法,包括以下步驟:
3、獲取無線電信號(hào)并統(tǒng)一信號(hào)的采樣率和長(zhǎng)度后,將一定長(zhǎng)度的無線電信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換,獲取變換系數(shù);
4、根據(jù)需要的哈希值長(zhǎng)度,將變化系數(shù)截取為若干個(gè)傅里葉變換低頻系數(shù),通過計(jì)算若干個(gè)傅里葉變換低頻系數(shù)的幅值的平均值,獲取哈希值的各個(gè)比特位,生成無線電信號(hào)的哈希值。
5、優(yōu)選地,在統(tǒng)一信號(hào)的采樣率的過程中,確定信號(hào)的采樣率f,如果信號(hào)實(shí)際采樣率小于f,采用插值的方式,提高信號(hào)的采樣率;如果信號(hào)實(shí)際采樣率大于f,采用抽樣的方式,降低信號(hào)的采樣率。
6、優(yōu)選地,在統(tǒng)一信號(hào)的長(zhǎng)度的過程中,確定信號(hào)的信號(hào)長(zhǎng)度n,如果信號(hào)實(shí)際長(zhǎng)度小于n,采用在信號(hào)后面補(bǔ)0的方式;如果信號(hào)實(shí)際長(zhǎng)度大于n,采用將信號(hào)分為若干段的方式,將任意兩段信號(hào)的重疊在n/4在n/2之間。
7、優(yōu)選地,在對(duì)無線電信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換的過程中,無線電信號(hào)序列表示為復(fù)數(shù)序列后,進(jìn)行離散傅里葉變換,獲取變換系數(shù)。
8、優(yōu)選地,在獲取傅里葉變換低頻系數(shù)的過程中,根據(jù)哈希值長(zhǎng)度m,將變化系數(shù)截取為m個(gè)傅里葉變換低頻系數(shù),其中,在截取的過程中,保留或丟棄第一個(gè)系數(shù)。
9、優(yōu)選地,在獲取幅值的過程中,基于傅里葉變換低頻系數(shù),采用平方根方式,計(jì)算幅值。
10、優(yōu)選地,在獲取比特位的過程中,獲取m個(gè)低頻系數(shù)幅度a(i)的平均值a,根據(jù)a(i)相對(duì)平均值a的大小關(guān)系計(jì)算哈希值的各個(gè)比特位b(i),其中,如果a(i)≥a,則b(i)=1,否則,b(i)=0,b(i)作為一個(gè)整數(shù)的第i位。
11、本發(fā)明公開了一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析系統(tǒng),包括:
12、信號(hào)處理模塊,用于獲取無線電信號(hào)并統(tǒng)一信號(hào)的采樣率和長(zhǎng)度后,將一定長(zhǎng)度的無線電信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換,獲取變換系數(shù);
13、哈希值分析模塊,用于根據(jù)需要的哈希值長(zhǎng)度,將變化系數(shù)截取為若干個(gè)傅里葉變換低頻系數(shù),通過計(jì)算若干個(gè)傅里葉變換低頻系數(shù)的幅值的平均值,獲取哈希值的各個(gè)比特位,生成無線電信號(hào)的哈希值。
14、優(yōu)選地,信號(hào)處理模塊,還用于根據(jù)信號(hào)的采樣率f與信號(hào)實(shí)際采樣率的大小關(guān)系,對(duì)信號(hào)的采樣率進(jìn)行統(tǒng)一,其中,如果信號(hào)實(shí)際采樣率小于f,采用插值的方式,提高信號(hào)的采樣率;如果信號(hào)實(shí)際采樣率大于f,采用抽樣的方式,降低信號(hào)的采樣率。
15、優(yōu)選地,信號(hào)處理模塊,還用于根據(jù)信號(hào)的信號(hào)長(zhǎng)度n與信號(hào)實(shí)際長(zhǎng)度的大小關(guān)系,對(duì)信號(hào)的長(zhǎng)度進(jìn)行統(tǒng)一,其中,如果信號(hào)實(shí)際長(zhǎng)度小于n,采用在信號(hào)后面補(bǔ)0的方式;如果信號(hào)實(shí)際長(zhǎng)度大于n,采用將信號(hào)分為若干段的方式,將任意兩段信號(hào)的重疊在n/4在n/2之間。
16、本發(fā)明公開了以下技術(shù)效果:
17、本發(fā)明將無線電信號(hào)轉(zhuǎn)換為整數(shù)表示的哈希值,有利于在具有海量無線電信號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出與指定無線電信號(hào)相似的信號(hào),縮小進(jìn)一步處理的范圍,在頻聯(lián)網(wǎng)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
1.一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法,其特征在于:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法,其特征在于:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法,其特征在于:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法,其特征在于:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法,其特征在于:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析方法,其特征在于:
8.一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析系統(tǒng),其特征在于,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析系統(tǒng),其特征在于:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述一種用于無線電信號(hào)哈希值的分析系統(tǒng),其特征在于: