【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信安全，尤其涉及一种信息安全监测装置。
技术介绍
1、随着电力自动化水平的不断提高，在智能电网基础上建设泛在电力物联网成为电网的发展趋势，充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术和先进通信技术，实现电力系统各个环节万物互联、人机交互，打造状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的泛在电力物联网，lora技术作为低功耗广域无线网（low-powerwide-areanetwork，lpwan）技术之一，是一种革命性的无线网接入技术，具有低功耗，远距离，抗干扰，低成本等优点，颇具实际应用价值；
2、实现lora无线网络高精度电子围栏技术的基础是实现基于lora的准确定位，低功率广域网络技术中的一种技术-lora传感器，具有成本低、硬件尺寸小、受环境影响低、抗干扰能力强的特点，并具有支持远距离传输、支持定位的功能，所以lora为室外定位提供了一种很好的解决方案；
3、然而，目前的lora定位方法仍然存在许多问题，主要是定位精度不够准确，由于环境中存在建筑物、地面等，会反射无人机的信号，因此，在非视线传输环境下服务器收到的信号可能是未经反射得到的信号，也可能是反射后的信号，导致lora定位技术存在较大的定位误差，难以满足建立智能换流站lora无线网络高精度电子围栏系统的需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种信息安全监测装置。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种信息安全监测装置，包括电子
3、优选的，所述的lora探针用于实时采集lora无线网络信号数据并主动探测或被动监听lora无线网络内的网络终端会话数据。
4、优选的，所述的无线射频收发模块（16）包括射频芯片、晶振电路、射频发射电路、射频接收电路、射频切换开关和天线；所述晶振电路用于输出频率到射频芯片；所述射频芯片用于向射频发射电路发送发射信号，向射频接收电路输出处理后的接收信号；所述射频发射电路用于从射频芯片接收发射信号，将发射信号发送到射频切换开关；所述射频接收电路用于从射频切换开关接收来自天线的信号，将处理后的信号发送回射频芯片；所述射频切换开关用于将发射信号路由至天线；所述天线用于发射和接收无线信号。
5、优选的，所述的lora探针有主动探测模式与被动监听模式两种工作模式，通过模式切换模块完成模式切换，当lora探针处于主动探测模式时，主动探测并发现介入设备的lora信号；当lora探针处于被动监听模式时，对lora信号进行持续数据采集，lora探针通过主动探测模式或被动监听模式，对lora无线网络进行无损信号采集，并将采集到的lora信号传输到lora网关。
6、优选的，所述的定位系统通过到达时间toa筛选有效rssi信息并计算统计平均值，基于预先测量样本构建测距模型，获取待定位设备距离定位基站的距离、定位基站的位置坐标映射后，通过加权质心定位算法，得到待定位设备的位置坐标。
7、优选的，所述的数据存储模块包括lora无线网络状态数据库和攻击知识库，用于存储lora终端运行数据、探针采集的数据、入侵攻击的特征数据；所述lora无线网络状态数据库存储lora无线网络中的所有终端设备、lora探针、网络节点的设备信息、无线会话数据、运行状态数据；所述攻击知识库存储lora无线网络遭受入侵攻击时的网络特征数据。
8、优选的，所述的可视化模块对lora无线网络安全状态、入侵检测结果进行可视化展示，展示内容包括lora终端设备和lora探针的在线运行情况、入侵检测分析结果、报警反制界面和管理配置界面。
9、优选的，所述的后端平台对lora无线网络进行实时安全监测，当出现安全事件时立即警告。
10、优选的，根据lora探针与lora无线网络中的各终端设备、网关、非法接入设备的数据传输时间，计算lora无线网络中各终端设备、网关非法接入设备与lora探针之间的距离。
11、优选的，所述的定位系统采用lora定位方法对lora终端设备进行定位，所述lora定位方法为接收信号强度法和/或到达角度法和/或到达时间法和/或到达时间差法。
12、本专利技术的有益效果是：
13、1）本专利技术在有介入设备通过内联或外联方式非法接入lora无线网络时能够迅速识别并告警，并且高精度电子围栏技术还能实现对非法接入设备的精准定位，为智能换流站安全维护人员提供准确的位置参考信息，从而提高智能换流站lora无线网络的安全性。
14、2）本专利技术综合利用toa和rssi来进行定位，避免了利用toa计算距离容易误差过大和rssi测距准确度易受环境影响的缺点，有效筛选出符合条件的rssi进行处理，提高结果的准确性，每一个接收终端都预先建立对应的指纹库，削弱由于环境不同造成的rssi和位置关系的变化。
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1.一种信息安全监测装置，包括电子围栏（11），所述电子围栏（11）连接LoRa网关（12），所述LoRa网关（12）连接后端平台（13），其特征在于：所述电子围栏（11）包括LoRa探针（14）和定位系统（15），所述后端平台（13）包括LoRa探针管理模块（18）、数据存储模块（19）和可视化模块（21）；所述LoRa探针（14）包括无线射频收发模块（16）和模式切换模块（17）。
2.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的LoRa探针（14）用于实时采集LoRa无线网络信号数据并主动探测或被动监听LoRa无线网络内的网络终端会话数据。
3.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的无线射频收发模块（16）包括射频芯片、晶振电路、射频发射电路、射频接收电路、射频切换开关和天线；所述晶振电路用于输出频率到射频芯片；所述射频芯片用于向射频发射电路发送发射信号，向射频接收电路输出处理后的接收信号；所述射频发射电路用于从射频芯片接收发射信号，将发射信号发送到射频切换开关；所述射频接收电路用于从射频切换开关接收来自天线的信号，将处
4.根据权利要求2所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的LoRa探针（14）有主动探测模式与被动监听模式两种工作模式，通过模式切换模块（17）完成模式切换，当LoRa探针（14）处于主动探测模式时，主动探测并发现介入设备的LoRa信号；当LoRa探针（14）处于被动监听模式时，对LoRa信号进行持续数据采集，LoRa探针（14）通过主动探测模式或被动监听模式，对LoRa无线网络进行无损信号采集，并将采集到的LoRa信号传输到LoRa网关（12）。
5.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的定位系统（15）通过到达时间TOA筛选有效RSSI信息并计算统计平均值，基于预先测量样本构建测距模型，获取待定位设备距离定位基站的距离、定位基站的位置坐标映射后，通过加权质心定位算法，得到待定位设备的位置坐标。
6.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的数据存储模块（19）包括LoRa无线网络状态数据库和攻击知识库，用于存储LoRa终端运行数据、探针采集的数据、入侵攻击的特征数据；所述LoRa无线网络状态数据库存储LoRa无线网络中的所有终端设备、LoRa探针（14）、网络节点的设备信息、无线会话数据、运行状态数据；所述攻击知识库存储LoRa无线网络遭受入侵攻击时的网络特征数据。
7.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的可视化模块（21）对LoRa无线网络安全状态、入侵检测结果进行可视化展示，展示内容包括LoRa终端设备和LoRa探针（14）的在线运行情况、入侵检测分析结果、报警反制界面和管理配置界面。
8.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的后端平台（13）对LoRa无线网络进行实时安全监测，当出现安全事件时立即警告。
9.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：根据LoRa探针（14）与LoRa无线网络中的各终端设备、网关、非法接入设备的数据传输时间，计算LoRa无线网络中各终端设备、网关非法接入设备与LoRa探针（14）之间的距离。
10.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的定位系统（15）采用LoRa定位方法对LoRa终端设备进行定位，所述LoRa定位方法为接收信号强度法和/或到达角度法和/或到达时间法和/或到达时间差法。
...【技术特征摘要】
1.一种信息安全监测装置，包括电子围栏（11），所述电子围栏（11）连接lora网关（12），所述lora网关（12）连接后端平台（13），其特征在于：所述电子围栏（11）包括lora探针（14）和定位系统（15），所述后端平台（13）包括lora探针管理模块（18）、数据存储模块（19）和可视化模块（21）；所述lora探针（14）包括无线射频收发模块（16）和模式切换模块（17）。
2.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的lora探针（14）用于实时采集lora无线网络信号数据并主动探测或被动监听lora无线网络内的网络终端会话数据。
3.根据权利要求1所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的无线射频收发模块（16）包括射频芯片、晶振电路、射频发射电路、射频接收电路、射频切换开关和天线；所述晶振电路用于输出频率到射频芯片；所述射频芯片用于向射频发射电路发送发射信号，向射频接收电路输出处理后的接收信号；所述射频发射电路用于从射频芯片接收发射信号，将发射信号发送到射频切换开关；所述射频接收电路用于从射频切换开关接收来自天线的信号，将处理后的信号发送回射频芯片；所述射频切换开关用于将发射信号路由至天线；所述天线用于发射和接收无线信号。
4.根据权利要求2所述的信息安全监测装置，其特征在于：所述的lora探针（14）有主动探测模式与被动监听模式两种工作模式，通过模式切换模块（17）完成模式切换，当lora探针（14）处于主动探测模式时，主动探测并发现介入设备的lora信号；当lora探针（14）处于被动监听模式时，对lora信号进行持续数据采集，lora探针（14）通过主动探测模式或被动监听模式，对lora无线网络进行无损信号采集，并将采集到的lora信号传输到lora网关（12）。
【专利技术属性】
技术研发人员：孙豪，王小岭，李少森，黄剑湘，阮峻，李浩，张启浩，梁钰华，孙靖铷，敬官欣，何照能，魏金林，赵伟杰，邱桂尧，李德荣，陶冶，胡梦霖，王加磊，王玉俊，丁丙侯，朱盛强，杨铖，李荣涛，溥德启，李俊宇，冯文昕，彭光强，任君，袁虎强，魏国富，鞠翔，马向南，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局，
类型：发明
国别省市：
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