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TechnicalFeature 技术特写
几个步骤加以验证。
各种无线电控制器都采用略有差异
的方案与无人机进行通信。正是这些差
异可以为谱形相关器所用。图9所示为某
种控制器的信号特征。
图9：用于特定无人机信号特征的谱形相
关器。
是德科技的Signal Surveyor 4D有一
项称为“通用信号侦测器”（USD）
的功能，它具有被称为宽带侦测器的谱
形相关器。这一功能使得用户能应用信
号鉴别器以最低的错误识别率来识别不
图7：是德科技Surveyor 4D无人机侦测系统显示屏。 同的无人机控制器。USD“侦测器”应
用三个可同步或独立工作的其它要素来
区分不同类型的信号。该功能最初的开
发目的是用于高频频谱，在高频频谱中
的信号通常具有可被利用的唯一频谱特
征。USD功能应用的其它要素包括：
• 频率计划，其中可能包括具有或不具
有信道化和单个频率的频段；
• 带宽滤波器，公差以百分比表示；
• 调制和符号率的窄带确认，通常不需
要用于无人机RC鉴别。
使用到达时差（TDOA）定位无线
电控制器
出于诸多原因，在ISM频段中定位
图8：ISM频段中自动阈值算法的操作。 传输可能具有挑战性。由于Wi-Fi信道
和蓝牙活动的重叠以及存在于这80MHz
隔离正确的信号 底噪声。然而，还有其它信号可能与感兴 宽带中的越来越多的物联网信号，环境
我们需要一种强大的方法来自动侦 趣的无人机射频信号类似。如果有一个以 信号能量可以说是无处不在（图10）。
测与本底“噪声”相对的能量，这种能 上的RC在操作，如何进行区分？ 信号具有持续时间短、跳频（在大部分
量可能在全部三个频段上现身。我们使 频段）和功率相对较低等特点。价格适
用了一种噪声搭乘技术，这种技术最初 区分无人机控制类型 中的网络传感器可以在一个区域周围分
是作为是德科技高频频段（2~32MHz） 通过谱形相关可以解决这一问题。 布，用于侦测和定位这些信号。分布式
信号开发系统的一部分开发的。该算法 这种隔离技术使用一根频谱相关线，它 侦测系统有利于扩大覆盖面积。由于无
具有与裕量（幅偏）、分段（频率粒 由水平分隔的频点间隔（与FFT滤波器 人机控制信号很可能是从地面发出，高
度）和平滑（运行平均值）相关的变 形状因子相关的RBW值）组成。这些 度大约为1.5米，监测系统对其的侦测
量。通过正确设置这些值，自动阈值可 点根据传输的独特振幅特征进行垂直定 范围将小于对架高发射机的侦测范围。
以上下“搭乘”活跃的Wi-Fi信道，但仍 位。侦测器中的点数以信号带宽或信号 此外，由于信号具有宽度适中的带宽
然可以正确地响应和隔离来自其它得到 可利用特征的带宽为基础。基本上，它 （1~2MHz），因此功率谱密度低于PMR
合法授权操作的发射机所发射的无人机 们都是匹配的滤波
信道
控制信号。 器，用于在定义的容
图8所示为算法工作原理。垂直的绿 限内对扫描中的每 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
线表示无人机RC的频率侦测。红线表示 组频率点进行匹配
位于Wi-Fi信号上但是在侦测控制信号的 （以百分比或dB表
噪声“搭乘”阈值。下一个挑战是区分不 示）。特定信号的相
2.402 GHz 22 MHz 2.483 GHz
同类型的无人机控制信号。噪音搭乘阈值 关线根据记录建立，
有助于排除环境Wi-Fi信号，将其视作本 并在投入使用前经过 图10：2.4GHz ISM频段Wi-Fi信道的重叠。
36 Microwave Journal China 微波杂志 Jul/Aug 2017
