本书收录了云南省高校谱传感与边疆无线电安全重点实验室2014—2017年在“互联网+边境无线电监管”方面的部分研究成果。全书共分为三个主题,包含了红河州基于谱传感的边境电磁频谱监管示范系统(以下简称“示范系统”)研究依托的理论成果,又涵盖了示范系统开发过程中形成的技术和专利。研究工作得到了国内外专家的广泛好评,部分成果达到国际领先水平。
第一个主题为示范系统研究的理论依据,共收录了发表的7篇英文论文和5篇中文论文。其中,论文1为Radio Science(无线电科学)杂志封面论文,文中首次提出了采用谱传感节点,基于物联网、大数据和云计算技术开展智能无线电监管网的建设思路,并展示了示范系统原型。示范系统成为全球第一个公开发表的集成了频谱管理和频谱监测的智能决策支撑系统,引起了国外权威机构和专家的关注,被美国Earth&Space Science News(地球与空间科学新闻)优选为“研究焦点”进行了评述(见附件1)。论文2是受International Union of Radio Science(国际无线电科学联盟)亚太无线电科学大会邀请发表的论文,提出了无线电固定监测站在线测量和校准的方法,作者代表组委会担任“无线电干扰及无线电频谱”分会主席,对国内外无线电频谱监测现状进行了论述。论文3提出了一种协同压缩传感模型,通过多传感器协同工作,提高了对异常无线电发射信号的检测率。论文4提出了一种参与式感知中查询逻辑分离存储的设计方案,可以有效保护隐私,并获得了美国专利。论文5-7分别阐述了基于三稳随机共振和量子粒子群算法的新型频谱感知方法、基于USRP的频谱监测平台和基于C/S架构的黑广播自动监测预警系统。论文8-12研究了基于接收信号本征值的无线电信号协同检测和压缩传感方法、基于最优延时和多天线的并行检测、频谱数据的压缩传感、多天线智能谱感知和无线电频谱数据分类展示方法。
第二个主题围绕“互联网+边境无线电监管”展开,共收录了5篇论文。论文13总体上论述了“互联网+无线电监管”到底该如何来“+”的问题,提出“+”的不仅仅是互联网技术,更是互联网思维。论文14阐明了什么是谱传感,具体描述了在新的时代背景下,更贴合无线电监管工作实际的这种基于知识驱动的无线电监管方法。论文15-17由受云南省工信委委托完成的“边境区域无线电管理技术设施建设及投资需求研究”国家课题衍生而来,连续发表于《中国无线电》杂志。题为《边境电磁环境监管任重道远》和《融合发展互联网+无线电打造智能边疆无线电监管网》的文章被中国通信产业的权威主导媒体《人民邮电》报连续转载(2016年2月17日,2016年3月2日),提出的融合发展模式引起了国家有关部委的关注,其中,论文16被中共中央网络安全和信息化领导小组办公室官方网站全文转载(见附件2),并获工业和信息化部内参约稿,这是无线电安全助力国家安全迈出的重要一步。基于“互联网+”提出的以谱传感节点为支撑、大数据采集分析展示平台(云计算平台)为重点的智能边境无线电监管网建设思路被纳入《国家无线电管理规划(2016—2020)》和《云南省无线电事业发展“十三五”规划》。
第三个主题与示范系统开发紧密相关,收录了发表的5篇英文论文、3篇中文论文及15份知识产权保护相关资料。论文18-25涉及小型化天线设计方法和无线OAM传输系统。在示范系统开发过程中,实验室十分注重保护知识产权,共申请了6项专利、8项计算机软件著作权和1项软件产品认证(见附件3)。在示范系统开发过程中,实验室组织团队参加了第二届云南省创新创业大赛暨第五届中国创新创业大赛云南地区赛,荣获团队组一等奖,并代表云南省参加全国赛荣获优秀团队奖(见附件4),获得了云南省科技厅专项经费支持,成为“政产学研用”结合的典范。
本书可供从事无线电管理、无线电监测及相关专业人员参考。