[發明專利]一種非植入式無線自組網信息流轉狀態的監測方法及系統

有效

• 申請號: 202011267863.7
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112566122B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 馬濤;黃郡;李強;劉俊;沈培佳;王懷習;常超;楊星
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: H04W12/121
• 分類號: H04W12/121;H04W84/18
• 代理公司: 中國和平利用軍工技術協會專利中心 11215
• 代理人: 劉光德

1.一種非植入式無線自組網信息流轉狀態的監測方法，其特征在于，所述監測方法包括如下步驟：

步驟一、分別對無線自組網中無線監測節點及其相鄰無線監測節點的信息流依次進行解調、譯碼、分幀和數據幀提取后按時間先后順序將數據幀在時間軸上排列，得到相同時間內無線監測節點的第一數據發送時序和對應相鄰無線監測節點的第二數據發送時序；

步驟二、對無線監測節點的第一數據發送時序和對應相鄰無線監測節點的第二數據發送時序進行最大匹配處理，得到無線監測節點和對應相鄰無線監測節點間的最大信息流；

步驟三、計算最大信息流和第一數據發送時序中第一數據發送數量的比值，即為最大流速率MFR；

步驟四、分別對無線監測節點的第一數據發送時序和對應相鄰無線監測節點的第二數據發送時序進行抽樣處理；

步驟五、對抽樣處理后的第一數據發送時序和第二數據發送時序進行最大匹配處理，得到無線監測節點和對應相鄰無線監測節點間的相對信息流；

步驟六、計算相對信息流和第一數據發送時序中第一數據發送數量的比值，即為獨立流速率IFR；

步驟七、比較最大流速率MFR和獨立流速率IFR；并根據比較結果，實現對非植入式無線自組網信息流轉狀態的監測；

步驟七的具體實現過程為：

當最大流速率MFR大于等于獨立流速率IFR時，則無線監測節點和對應相鄰無線監測節點間存在信息流轉發關系；當最大流速率MFR小于獨立流速率IFR時，則無線監測節點和對應相鄰無線監測節點間不存在信息流轉發關系。

2.根據權利要求1所述的監測方法，其特征在于，步驟二的具體實現過程為：

步驟21、計算無線監測節點的第一數據發送時序中每個第一數據發送時間和對應相鄰無線監測節點的第二數據發送時序中尚未配對的第二數據發送時間的差值；

步驟22、將小于等于閾值的差值對應的第一數據保留同一分組數據集中并統計出同一分組數據集中的第一數據的數量后作為無線監測節點和對應相鄰無線監測節點間的最大信息流；

步驟23、將大于閾值的差值對應的第一數據作為噪聲數據剔除。

3.根據權利要求1所述的監測方法，其特征在于，步驟三中，所述最大流速率MFR采用如下公式計算：

其中，R_f(t)為最大流速率MFR；f_i為第i個無線監測節點和對應相鄰無線監測節點間的最大信息流；s_i為第i個無線監測節點的第一數據發送時序中第一數據發送數量；〔0，t〕為監測時間范圍；∩為選取〔0，t〕監測時間范圍內的第一數據發送時序。

4.根據權利要求1所述的監測方法，其特征在于，步驟四中，所述抽樣處理的具體過程為：

步驟41、設置數據發送時序開始位置為0，結束位置為L；

步驟42、設置抽樣起始時刻為start，抽樣窗口大小為delta，相鄰時間窗口間隔距離為w；其中，所述數據發送時序包括第一數據發送時序和第二數據發送時序；

步驟43、設置抽樣窗口序號j的初始值為1，第j個抽樣窗口的起始位置和終止位置分別為start和start+delta；

步驟44、判斷start+delta是否小于L，如是，則進入步驟45；如否，則結束；

步驟45、從第一數據發送時序或第二數據發送時序中提取[start,start+delta]內的數據并放入新的時間序列中；

步驟46、計算抽樣窗口數量

步驟47、判斷j是否小于n，如是，則令j＝j+1，start＝start+delta+w，返回步驟44；如否，則結束。

5.根據權利要求1所述的監測方法，其特征在于，步驟五的具體實現過程為：

步驟51、計算抽樣處理后的無線監測節點的第一數據發送時序中每個第一數據發送時間和對應相鄰無線監測節點的第二數據發送時序中尚未配對的第二數據發送時間的差值；

步驟52、將小于等于閾值的差值對應的第一數據保留同一分組數據集中并統計出同一分組數據集中的第一數據的數量后作為無線監測節點和對應相鄰無線監測節點間的相對信息流；

步驟53、將大于閾值的差值對應的第一數據作為噪聲數據剔除。