一种波段信号干扰系统技术方案

本发明专利技术涉及一种波段信号干扰系统。可应用于大面积多点范围内的信号干扰，实现宽波段信号干扰，实现了干扰范围广、远程实时智能监控和系统自检。该信号干扰系统包括上位机主控部分(1)、无线网桥(2)、主无线AP(5)、多个从无线AP(6)和干扰设备(7)；无线网桥(2)包括网桥A端(3)和网桥B端(4)；当上位机主控部分(1)发送控制指令后，控制指令通过无线网桥(2)和无线AP发送至各干扰设备(7)，干扰设备中的微处理器(11)经WIFI天线(8)和无线模块(9)，接收到上位机主控部分(1)控制指令后，微处理器(11)按照指令的要求配置干扰信号源一(12)和干扰信号源二(13)，实现干扰。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信
，具体涉及一种波段信号干扰系统。可应用于大面积范围内的信号干扰。
技术介绍
从现代社会的发展要求来看，保障自身和国家的安全是社会发展的前提，而信息安全作为构建自身和国家安全环境的关键环节，更是越来越受到国家和社会的重视。因此在很多环境下采用干扰设备对一定波段的信号进行干扰，以达到环境内信号的安全保护。目前，现有的干扰系统的干扰波段在800MHz-2.2GHz之间，干扰对象为2G\\3G\\4G手机的下行信号，该干扰系统使手机无法连接基站，使手机显示为无信号状态，达到干扰目的。但是，以考试为例，这类干扰机也存在以下不足：1、考场作弊方式主要为频率小于800MHz的数字传输息(如：短信橡皮)与语音信息(如米粒耳机)以及频率在2.4G的WIFI信号，现有的干扰机无法起到屏蔽效果，容易出现作弊情况。2、现有的干扰机输出功率一般为25dBm，覆盖范围有限，因此在考试中采用一个教室配置一台干扰设备的“一室一台”干扰模式。在类似高考的大型考试中，一个市区有多达数万个考场，需要配置数万台干扰设备，这些干扰设备的保存、运输等问题增加了监考中心和考务人员的工作难度。3、传统的“一室一台”的干扰模式，由于干扰机批次、做工、运输等不可控原因，很难保证干扰机合格率，加之目前使用的干扰系统都没有自检功能，使得考务人员或监考中心无法判断设备是否正常工作，使得有些教室达不到考试要求，影响了考试的公平性和严肃性。4、现有的干扰设备一经制作，干扰的波段和模式就已经被固定，工作时对相应波段中的所有信号进行干扰，无法对其进行配置。这样在考试中，如果考务人员之间使用的通信设备的通信频率在干扰机的干扰范围内(如：点对点通信设备)，同样也会失效。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种波段信号干扰系统，实现宽波段信号干扰，而且可以通过网络方便地对其工作波段和工作方式进行配置，实现了干扰范围广、远程实时智能监控和系统自检。本专利技术的技术方案是，一种波段信号干扰系统包括上位机主控部分、无线网桥、主无线AP、多个从无线AP和干扰设备；无线网桥包括网桥A端和网桥B端；所述的上位机主控部分与网桥A端为有线相连，网桥B端与主无线AP为有线连接，所有从无线AP通过WIFI网络与主无线AP无线连接；每个无线AP均通过WIFI网络与多个干扰设备；上位机主控部分的功能是，上位机主控部分接收操作人员的控制指令，并将控制指令传输给无线网桥；上位机主控部分接收来自干扰设备的可疑频点信息，根据可疑频点信息并利用信号场强定位方法确定作弊信号源的位置，并对相应的干扰设备发出干扰控制指令；无线网桥负责实现上位机主控部分与主无线AP之间的无线信息传输；主无线AP和多个从无线AP用于无线网桥与干扰设备之间的信号传输；干扰设备根据控制信号执行信号干扰，同时，干扰设备搜索并接收范围内波段信号，判断和确定范围内波段信号中存在的可疑频点，将可疑频点的频率和功率传输给对应的无线AP。所述干扰设备包括微处理器、无线模块、WIFI、接收模块和发射模块；WIFI天线与无线模块为有线连接，无线模块、有线接口、发射模块和接收模块均与微处理器连接；发射模块的功能是根据控制指令发射干扰信号，接收模块的功能是监测所在范围内的可疑频点，所述的微处理器接收控制命令，并将控制命令发送给发射模块，同时微处理器判断并确定可疑频段，并将所有可疑频点的频率和功率经无线模块发回上位机主控部分。所述发射模块包括干扰信号源一、干扰信号源二、射频功放和发射天线；干扰信号源一和干扰信号源二均与微处理器有线连接，干扰信号源一的输出端、干扰信号源二的输出端均经射频功放与发射天线连接，发射天线发射干扰信号；干扰信号源一主要用于干扰语音信号和数传信号，干扰信号源二主要用于干扰手机和WIFI信号。所述接收模块包括接收天线、低噪声放大模块、下混频器、低通滤波器、自动增益控制、A/D转换模块和外部存储器；接收天线依次连接低噪声放大模块、下混频器、低通滤波器、自动增益控制和A/D转换模块，A/D转换模块和外部存储器均与微处理器连接；低噪声放大模块，使接收的信号获得最大增益，下混频器是对通过接收天线接收到的信号进行混频解调，以得到中频信号；低通滤波器和自动增益控制模块对接收的信号进行放大以及滤除噪声。所述干扰信号源一包括基带信号发生器、本振信号发生器和调制电路；基带信号发生器的一端、本振信号发生器的一端均与微处理器有线连接，基带信号发生器的另一端、本振信号发生器的另一端均与调制电路连接，调制电路与射频功放有线连接；基带信号发生器产生一定频率宽度的正弦信号,本振信号发生器产生与可疑频点对应的载波信号，调制电路将基带信号发生器产生的信号与本振信号发生器产生的信号进行调制，生成以可疑频点为基准的一定频段的干扰信号。所述干扰信号源二包括压控振荡器和锯齿波发生器；微处理器、锯齿波发生器、压控振荡器和信号放大器依次有线连接；锯齿波发生器和压控振荡器共同作用，生成手机或WIFI的工作频段内的扫频信号并经信号放大器和射频功放放大。本专利技术的有益效果是，1、干扰波段广，实现从1MHz到2.4GHz的全波段干扰；干扰方式更加智能，通过对微处理的配置还可以选择干扰方式，支持对全波段的扫频和跳频干扰，可以设置波段白名单与黑名单，白名单内的波段系统自动跳过，不予干扰；黑名单内的波段系统将重点干扰；对于WIFI信号，系统仅保留1个信道用于通信，对其他信道保持干扰。2、干扰范围大，干扰信号通过两级功放后经全向天线发出，正常工作时其输出功率可达33dBm，透传能力强，对于无障碍的开阔地区有效干扰面积可达2千平方米；在普通教学楼、政府办公楼等钢混隔离墙较多的建筑内，可有效屏蔽干扰机所在的楼层。对于大型考试、保密会议等需要信号屏蔽的场合，只需在所在楼层安装一台干扰设备即可满足要求。3、配置方便，每台干扰设备都有两种配置模式即有线配置和无线配置，可以对干扰机的上限频率、下限频率、干扰方式、干扰时间、干扰黑/白名单进行设置。对设备的设置仅需一次，再次开机时系统自动按照最近一次的配置模式工作。4、超远程控制，实时监测。利用无线AP对待屏蔽区域进行覆盖，覆盖范围内的干扰机通过无线网络模块连接到无线AP，无线AP通过无线级联组成干扰网络，主无线AP有线连接无线网桥与控制中心通信。控制中心通过网络观察各个干扰机的工作情况，继而实现超远距离(最远约20KM)对所有屏蔽设备的集中管理：如开、关、工作状态设置等。5、程序自检，干扰设备工作的过程中，如出现硬件电路故障、控制信号无法识别等影响干扰机正常工作等问题，主控芯片会向控制中心发送工作故障指令，并通过灯光报警提示监考人员本机无法正常工作。6、智能监控，查找、定位可疑频点。干扰设备工作时还会扫描附近波段并判断是否存在可疑频点。若发现存在可疑频点干扰设备可以自动改变干扰模式或者将可疑信息经过网络发送给控制中心，由中心统一配置。控制中心根据不同干扰节点反馈的可疑信号信息即可以对作弊信号的信号源进行定位，并将定为信息反馈给公安部门，充分保证了考试的公正性和严肃性。这种工作方式不仅打破了传统干扰机的工作模式，更是向未来智能化信号干扰迈进了重要一步。附图说明图1为本专利技术一种波段信号干扰系统的结构示意图；图2为本专利技术中干扰设备的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波段信号干扰系统，其特征是：该信号干扰系统包括上位机主控部分(1)、无线网桥(2)、主无线AP(5)、多个从无线AP(6)和干扰设备(7)；无线网桥(2)包括网桥A端(3)和网桥B端(4)；所述的上位机主控部分(1)与网桥A端(3)为有线相连，网桥B端(4)与主无线AP(5)为有线连接，所有从无线AP(6)通过WIFI网络与主无线AP(5)无线连接；每个无线AP均通过WIFI网络与多个干扰设备(7)；上位机主控部分(1)的功能是，上位机主控部分(1)接收操作人员的控制指令，并将控制指令传输给无线网桥(2)；上位机主控部分(1)接收来自干扰设备(7)的可疑频点信息，根据可疑频点信息并利用信号场强定位方法确定作弊信号源的位置，并对相应的干扰设备(7)发出干扰控制指令；无线网桥(2)负责实现上位机主控部分(1)与主无线AP(5)之间的无线信息传输；主无线AP(5)和多个从无线AP(6)用于无线网桥(2)与干扰设备(7)之间的信号传输；干扰设备(7)根据控制信号执行信号干扰，同时，干扰设备(7)搜索并接收范围内波段信号，判断和确定范围内波段信号中存在的可疑频点，将可疑频点的频率和功率传输给对应的无线AP。...

【技术特征摘要】
1.一种波段信号干扰系统，其特征是：该信号干扰系统包括上位机主控部分(1)、无线网桥(2)、主无线AP(5)、多个从无线AP(6)和干扰设备(7)；无线网桥(2)包括网桥A端(3)和网桥B端(4)；所述的上位机主控部分(1)与网桥A端(3)为有线相连，网桥B端(4)与主无线AP(5)为有线连接，所有从无线AP(6)通过WIFI网络与主无线AP(5)无线连接；每个无线AP均通过WIFI网络与多个干扰设备(7)；上位机主控部分(1)的功能是，上位机主控部分(1)接收操作人员的控制指令，并将控制指令传输给无线网桥(2)；上位机主控部分(1)接收来自干扰设备(7)的可疑频点信息，根据可疑频点信息并利用信号场强定位方法确定作弊信号源的位置，并对相应的干扰设备(7)发出干扰控制指令；无线网桥(2)负责实现上位机主控部分(1)与主无线AP(5)之间的无线信息传输；主无线AP(5)和多个从无线AP(6)用于无线网桥(2)与干扰设备(7)之间的信号传输；干扰设备(7)根据控制信号执行信号干扰，同时，干扰设备(7)搜索并接收范围内波段信号，判断和确定范围内波段信号中存在的可疑频点，将可疑频点的频率和功率传输给对应的无线AP。2.按照权利要求1所述的一种波段信号干扰系统，其特征在于：所述干扰设备(7)包括微处理器(11)、无线模块(9)、WIFI天线(8)、接收模块和发射模块；WIFI天线(8)与无线模块(9)为有线连接，无线模块(9)、有线接口(10)、发射模块和接收模块均与微处理器(11)连接；发射模块的功能是根据控制指令发射干扰信号，接收模块的功能是监测所在范围内的可疑频点，所述的微处理器(11)接收控制命令，并将控制命令发送给发射模块，同时微处理器(11)判断并确定可疑频段，并将所有可疑频点的频率和功率经无线模块(9)发回上位机主控部分(1)。3.按照权利要求2所述的一种波段信号干扰系统，其特征在于：所述发射模块包括干扰信号源一(12)、干扰信号源二(13)、射频功放(14)和发射天线(15)；干扰信号源一(12)和干扰信号源二(13)均与微处理器(11)有线连接，干扰信号源一(12)的输出端、干扰信号源二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李剑，史策，韩炎，邵云峰，王黎明，张丕状，苏新彦，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西;14