[發明專利]基于無線信號特征的入侵檢測方法

在審

• 申請號: 201310205305.1
• 申請日: 2013-05-28
• 公開（公告）號: CN103458413A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 王潔;高慶華;王洪玉;孫立奎;吳力飛
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: H04W12/12
• 分類號: H04W12/12
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 關慧貞

1.一種基于無線信號特征的入侵檢測方法，其特征在于，入侵檢測算法是利用入侵物體對無線鏈路信號強度的影響，實現對是否有物體入侵的狀態檢測，入侵檢測算法以各條無線鏈路的信號強度信息為輸入信息，利用其均值、方差二維統計特性檢測是否有入侵發生，當二維空間特征信息發生變化的幅度大于一定的閾值時，判斷有物體入侵，具體步驟如下：

a）N個無線掃描節點（J1，J2，…JN）放置在入侵物體（3）外矩形區域的四邊，每邊間隔一定距離放置一個無線掃描節點，無線匯聚節點（1）、通用PC機（2）放置在監測區域一邊或者處于監測區域內部，無線掃描節點之間進行無線通信，各節點依次發送無線信號，其它節點接收無線信號并記錄接收信號強度；

b）無線匯聚節點（1）通過無線的方式收集所有無線掃描節點測量到的無線鏈路信號強度信息；同時，將采集的信息發送給通用PC機（2）；

c）通用PC機（2）上運行的入侵檢測算法根據無線鏈路強度信息實現對是否有物體入侵的檢測；算法以無線鏈路接收信號強度信息作為輸入信息，輸出估計的入侵目標位置；入侵檢測算法基于無線鏈路信號強度的均值、方差二維統計特性實現入侵檢測；假設各無線掃描節點之間形成n條無線鏈路，在t-1與t時刻分別得到由這n條無線鏈路接收信號強度的均值m和方差v組成的特征矩陣A和B如下：

A=m11v12m21v22······mn1vn2,]]>B=m11′v12′m21′v22′······mn1′vn2′]]>

其中，特征矩陣A和B包含了無線鏈路信號強度的均值m以及方差v特征，m_n1以及v_n2分別代表第n條無線鏈路的信號強度均值及方差；入侵檢測算法計算特征矩陣A和B中對應元素值的大小相似程度得到相似度矩陣C如下：

C=(m11-m11′)2d1(v12-v12′)2d1(m21-m21′)2d2(v22-v22′)2d2······(mn1-mn1′)2dn(vn2-vn2′)2dn]]>

其中，m_n1-m'_n1代表了第n條鏈路的均值的差異，v_n1-v'_n1代表了第n條鏈路的方差的差異，d_n代表了第n條鏈路的長度；當相似度矩陣C的各元素之和大于設定的閾值時，入侵檢測算法將判定物體入侵。

2.根據權利要求1所述的一種基于無線信號特征的入侵檢測方法，，其特征在于：該侵檢測方法采用的系統由無線掃描節點（J1，J2，…JN）、無線匯聚節點（1）、通用PC機（2）和入侵檢測算法組成，入侵檢測算法安裝在通用PC機（2）中，無線掃描節點、無線匯聚節點、通用PC機之間進行無線通信。