專利名稱：分布式考點(diǎn)無線電作弊反制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及考場安全與電子防衛(wèi)領(lǐng)域，特別是考場無線電作弊反制系統(tǒng)背景技術(shù)：
國家教育考試的公平公正，關(guān)系到考生和人民群眾的根本利益，考試的安全關(guān)系到社會的穩(wěn)定，特別是高考是我國選拔人才的重要方式，關(guān)系到我國人才資源戰(zhàn)略，涉及到人的一生和千家萬戶的切身利益。近年來，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，考試作弊的手段發(fā)生巨大變化，以前考試舞弊主要是夾帶、偷看、手機(jī)傳送答案發(fā)展到現(xiàn)在利用手表、橡皮式掃描器等多種多樣微型掃描設(shè)備、以及無線隱形耳機(jī)，專用無線接收器等無線電傳輸接收設(shè)備進(jìn)行作弊活動(dòng)，作弊事件的數(shù)量激增，方式方法呈現(xiàn)出專業(yè)化、集團(tuán)化態(tài)勢，且有泛濫蔓延之勢，嚴(yán)重危害了國家教育考試安全和社會的公平，影響了國家人才的正常選拔，損害了國家教育考試的公平性和嚴(yán)肅性。
盡管市場上已經(jīng)出現(xiàn)了一些反制無線電作弊的產(chǎn)品，但它們都存在比較明顯的缺陷，金屬探測器只能對作弊設(shè)備實(shí)施靜態(tài)檢測，無法截獲無線電作弊信號，并對其進(jìn)行干擾阻斷；“作弊克”、“監(jiān)考大師”和“考場狗”僅能檢測無線耳機(jī)信號，故作用范圍非常有限，且無法截獲基于字符的數(shù)字無線電作弊信號；手機(jī)干擾器僅對手機(jī)頻段的信號有效，無法做到全頻段覆蓋；無線電管理部門配備俄無線電監(jiān)測設(shè)備大多體積龐大，價(jià)格昂貴，只能對極個(gè)別的點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測，無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模部署和應(yīng)用。為了維護(hù)國有教育部門的形象和權(quán)威性，加強(qiáng)考場紀(jì)律的監(jiān)管力度，杜絕作弊事件的發(fā)生，急需要提供一種性能優(yōu)異、成本較低、適合于大范圍部署的考場無線電作弊反制系統(tǒng)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由一個(gè)考場無線電作弊反制中心控制器和至少一個(gè)考場無線電作弊信號干擾阻斷器組成。兩種設(shè)備由通訊接口相連接，協(xié)同工作。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為—種分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)考場無線電作弊信號干擾阻斷器，安裝在考場的合適位置，與考場無線電作弊反制中心控制器配合使用，接收干擾指令和信號特征信息，產(chǎn)生并釋放無線電干擾阻斷信號，對作用威力范圍內(nèi)的無線電作弊信號實(shí)施干擾阻斷，同時(shí)向中心控制器發(fā)送管理及狀態(tài)信息。一個(gè)考場無線電作弊反制中心控制器，安裝在考場的合適位置，對40MHz 1000MHz頻段內(nèi)的所有無線電信號實(shí)施偵測，截獲所在區(qū)域內(nèi)無線電作弊信號，提取其關(guān)鍵參數(shù)，并對其內(nèi)容進(jìn)行存儲、多媒體顯示和聯(lián)網(wǎng)上報(bào)；對考場無線電作弊信號干擾阻斷器實(shí)施遠(yuǎn)程管理，向其發(fā)送干擾行動(dòng)指令。為其提供關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，引導(dǎo)其完成對無線電作弊信號的干擾阻斷，同時(shí)接收干擾阻斷器發(fā)送的管理及狀態(tài)信息。特別的所述考場無線電作弊反制中心控制器包括通訊接口，用于向前述考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器發(fā)送無線電作弊信號特征參數(shù)和控制指令，并接收干擾阻斷器發(fā)送的管理及狀態(tài)信息。偵測模塊，用于進(jìn)行全頻段電磁頻譜偵測，捕獲無線電作弊信號，對其進(jìn)行分析、提取特征。用戶界面，用于以多媒體的方式(聲音、圖形、文字)向用戶呈現(xiàn)全頻段信號偵測的結(jié)果(時(shí)域、頻域曲線)和無線電作弊信號的內(nèi)容(圖像、語音、字符)，接收用戶的管理 指令，通過網(wǎng)絡(luò)傳遞和上報(bào)無線電作弊信號的特征信息和內(nèi)容。所述考場無線電作弊信號干擾阻斷器包括通訊接口，用于接收前述考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器發(fā)送的無線電作弊信號特征參數(shù)和控制指令，并向中心控制器發(fā)送管理及狀態(tài)信息。干擾模塊用于產(chǎn)生及施放針對無線電作弊信號特征的最優(yōu)干擾。狀態(tài)管理模塊，用于監(jiān)控干擾阻斷器的工作狀態(tài)，通過通訊接口向中心控制器上報(bào)狀態(tài)信息，同時(shí)接收中心控制器發(fā)送的管理指令，進(jìn)一步地，對于所述的分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)，其通訊接口包括有線以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet)接口，無線以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet)接口(含WLAN，Wifi和3G網(wǎng)絡(luò))、串行通訊接口(RS_232/RS_485)、各類現(xiàn)場總線接口(LonWorks，CAN, DeviceNet, PR0FIBUS 等)以及藍(lán)牙(Bluetooth)接口。進(jìn)一步地，對于所述的分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)，正常狀態(tài)下采用“事件驅(qū)動(dòng)”工作方式，即即無線電作弊信號出現(xiàn)時(shí)，中心控制器將其捕獲，提取其特征信息，并向干擾阻斷器發(fā)出指令；干擾阻斷器接收到指令后，在特征信息的引導(dǎo)下，有針對性地對無線電作弊信號實(shí)施干擾阻斷。出現(xiàn)異常時(shí)(如通訊鏈路中斷、中心控制器出現(xiàn)故障等)，則干擾阻斷器能夠轉(zhuǎn)入“自主”工作方式，無需中心控制器的指令與引導(dǎo)，獨(dú)立對重點(diǎn)頻段進(jìn)行功率覆蓋。進(jìn)一步地，所述考場無線電作弊反制中心控制器，偵測頻率范圍為40MHz 1000MHz，覆蓋了目前所知所有的無線電作弊信號。未來如有需要，該頻率范圍可以做出相應(yīng)調(diào)整，或者擴(kuò)展或者縮減。單純的頻率范圍變化應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。進(jìn)一步地，所述考場無線電作弊信號干擾阻斷器有多個(gè)射頻發(fā)射單元，能夠同時(shí)對處在不同頻段的多個(gè)作弊信號源實(shí)施干擾。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于系統(tǒng)采用分布式架構(gòu)，減少了成本高昂的具備偵測能力的中心控制器的數(shù)量，同時(shí)縮減每一個(gè)干擾阻斷器的威力作用范圍，降低了發(fā)射功率和單位成本，達(dá)成了干擾阻斷效果與系統(tǒng)部署成本之間的最佳折衷。系統(tǒng)運(yùn)行采用“偵測-阻斷”的總體策略，并不盲目地釋放干擾，而是有的放矢，目標(biāo)明確。和傳統(tǒng)的掃頻式干擾相比，就好像“機(jī)槍掃射”和“狙擊點(diǎn)射”的區(qū)別，顯然在功率、覆蓋頻帶寬地等資源受限的前提下，“偵測-阻斷”策略可以大幅度提高干擾阻斷效果?！皞蓽y-阻斷”策略降低了按時(shí)間平均的輻射強(qiáng)度，而分布式架構(gòu)帶來的發(fā)射功率縮減降低了按功率平均的輻射強(qiáng)度。這一方面符合無線電管理部門的相關(guān)規(guī)定和要求，另一方面最大限度地照顧了參加考試人員的身體健康，符合目前國際上流行的“低碳”和“綠色”設(shè)計(jì)理念，節(jié)能環(huán)保。此外，本系統(tǒng)還 具有作弊內(nèi)容存儲、作弊內(nèi)容多媒體呈現(xiàn)以及作弊內(nèi)容聯(lián)網(wǎng)上報(bào)等功能，方便用戶進(jìn)行系統(tǒng)管理。

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單介紹，顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的實(shí)施例和附圖。圖1，其示出了本發(fā)明分布式考場無線電作弊反制中心控制器的結(jié)構(gòu)原理圖。圖2，其示出了本發(fā)明分布式考場無線電作弊信號干擾阻斷器的結(jié)構(gòu)原理圖。圖3，其示出了本發(fā)明分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)關(guān)系圖。圖4，其示出了本發(fā)明分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)作弊反制功能的工作流程圖。圖5，其示出了本發(fā)明采用有線通訊接口的分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)的具體實(shí)施圖。圖6，其示出了本發(fā)明采用無線通訊接口的分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)的具體實(shí)施圖。
具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。很顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明本質(zhì)和精神的情況下所獲得的其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明公開和保護(hù)的范圍。在該說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”可能并非指的同一個(gè)實(shí)施例，也不是與其他實(shí)施例相互排斥的、相互獨(dú)立的或選擇的實(shí)施例。此外，在流程圖或者圖示模塊的順序，或者用來描述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的序號并非固定地指代任何特定的順序，也不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。請參照圖1，顯示出了本發(fā)明一種分布式無線電作弊反制中心控制器的結(jié)構(gòu)原理圖。其中本發(fā)明分布式無線電作弊反制中心控制器100包括偵測模塊110，用于進(jìn)行全頻段電磁頻譜偵測，捕獲無線電作弊信號，對其進(jìn)行分析、提取特征。通訊接口 120，用于向考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器發(fā)送無線電作弊信號特征參數(shù)和控制指令，并接收干擾阻斷器發(fā)送的管理及狀態(tài)信息。用戶界面130，用于以多媒體的方式(聲音、圖形、文字)向用戶呈現(xiàn)全頻段信號偵測的結(jié)果(時(shí)域、頻域曲線)和無線電作弊信號的內(nèi)容(圖像、語音、字符)，接收用戶的管理指令，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無線電作弊信號的存儲和聯(lián)網(wǎng)上報(bào)。其中偵測模塊110，包括以射頻組件為核心的模擬前端電路和以可編程器件為核心的數(shù)字電路，以及相應(yīng)的軟件與配置參數(shù)。其中的無線信號偵測能夠由程序設(shè)定自動(dòng)完成，也可以通過用戶手動(dòng)控制完成。。其中通訊接口 120,涉及到的通訊介質(zhì)包括普通電話線,LAN(例如Ethernet)或者WAN接口(例如T1、T3、56K、X. 25)，寬帶連接(ISDN、幀中繼、ATM)，串行通訊接口 (RS-232/RS-485)、各類現(xiàn)場總線接口(LonWorks，CAN, DeviceNet, PROF I BUS等)和各類無線連接(WLAN、Wifi、3G或者Bluetooth)。中心控制器與干擾阻斷器利用通訊接口 120進(jìn)行信息交互。當(dāng)中心控制器對多個(gè)干擾阻斷器實(shí)施控制時(shí)，一般情況下需構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)，通訊接口擔(dān)負(fù)網(wǎng)絡(luò)接口的功能。并使用被廣泛接受的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，典型(但不限于)如TCP/IP，來提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率。其中用戶界面130包括以通用CPU為核心的，具有網(wǎng)絡(luò)接口、串行總線接口(USB)的嵌入式計(jì)算機(jī)，音頻和顯示設(shè)備組成的硬件單元，以及配套的軟件。配套軟件為用戶提供圖形化的操作界面，用圖表、曲線等方式呈現(xiàn)作弊信號的特征信息，并用音頻播放和字符顯示等方式呈現(xiàn)作弊信號的內(nèi)容。另一方面，用戶可以使用菜單、對話框等方式方便快捷地輸入管理指令，實(shí)現(xiàn)對分布式無線電作弊反制系統(tǒng)的管理。 在某些實(shí)施例中，如果硬件處理能力能夠滿足需要，，用戶界面130和偵測模塊110可以共享部分硬件資源。請參考圖2，其中示出了本發(fā)明一種分布式考場無線電作弊信號干擾阻斷器的結(jié)構(gòu)原理圖。本發(fā)明一種分布式考場無線電作弊信號干擾阻斷器200包括干擾模塊210，用于產(chǎn)生及施放針對無線電作弊信號特征的最優(yōu)干擾。；通訊接口 220，用于接收前述考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器發(fā)送的無線電作弊信號特征參數(shù)和控制指令，并向中心控制器發(fā)送管理及狀態(tài)信息；狀態(tài)管理模塊230，用于監(jiān)控干擾阻斷器的工作狀態(tài)，通過通訊接口向中心控制器上報(bào)狀態(tài)信息，同時(shí)接收中心控制器發(fā)送的管理指令；其中干擾模塊210包括以射頻組件為核心的模擬前端電路和以可編程器件為核心的數(shù)字電路，以及相應(yīng)的軟件與配置參數(shù)。該模塊既能夠在作弊信號特征信息引導(dǎo)下，以“事件驅(qū)動(dòng)”的方式工作，也可以在獨(dú)立于特征信息的情況下，以“自主”方式工作。其中干擾模塊210包括多個(gè)射頻發(fā)射單元。每個(gè)單元的工作狀態(tài)獨(dú)立，具備同時(shí)發(fā)射的能力，可以對多個(gè)作弊信號源實(shí)施干擾。根據(jù)具體的應(yīng)用環(huán)境和硬件成本，干擾模塊210可以有兩種單元?jiǎng)澐址绞矫總€(gè)單元覆蓋一個(gè)帶寬較窄的頻段(稱為“窄帶單元”)，各個(gè)單元所覆蓋的頻段彼此不相交疊；或者每個(gè)單元覆蓋帶寬較大的頻段(稱為“寬帶單元”)，各個(gè)單元所覆蓋的頻段有所重疊。其中通訊接口 220與分布式無線電作弊反制中心控制器100中通訊接口 120技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案完全相同，其目的是在分布式無線電作弊信號干擾阻斷器200與分布式無線電作弊反制中心控制器100間建立鏈接，完成分布式處理中的信息傳遞。其中狀態(tài)管理模塊230包括包括以可編程器件為核心的數(shù)字電路，以及相應(yīng)的軟件。在某些實(shí)施例中，如果硬件處理能力能夠滿足需要，狀態(tài)管理模塊230可以和干擾模塊210共享部分硬件資源。狀態(tài)管理模塊230處理中心控制器100發(fā)送的管理指令，控制干擾信號發(fā)射的開始與停止；另一方面，監(jiān)測干擾阻斷器200各模塊的工作狀態(tài)，并通過通訊接口 220向中心控制器100發(fā)送干擾阻斷器200的狀態(tài)信息，方便其管理。
請參考圖3，示出了分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)000的結(jié)構(gòu)關(guān)系圖。分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)000包括兩個(gè)組成部分，一個(gè)分布式無線電作弊反制中心控制器100和若干個(gè)分布式考場無線電作弊信號干擾阻斷器200。它們分別安裝在考場的適當(dāng)位置，使用通訊鏈路010相互連接。其中，通訊鏈路010所涉及的通訊介質(zhì)以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與中心控制器100的通訊接口 120以及干擾阻斷器200的通訊接口 220相同。請參考圖4，示出了分布式無線電作弊反制系統(tǒng)000的正常工作流程300，它包括兩個(gè)部分分別是中心控制器和干擾阻斷器的工作流程。中心控制器工作流程包括三個(gè)階段，初始化階段，偵測階段和分析決策階段。首先進(jìn)行中心控制初始化310階段，完成中心控制器100各模塊的參數(shù)設(shè)定。然后開始偵測階段，在偵測頻率范圍內(nèi)實(shí)施全頻段無線電信號偵測，尋找異常無線電信號。一旦偵測階段 發(fā)現(xiàn)了異常信號，則進(jìn)入分析決策階段，否則繼續(xù)偵測，循環(huán)重復(fù)。包括如下步驟頻譜偵測320和發(fā)現(xiàn)異常325。分析決策階段對異常信號進(jìn)行處理和定性，包括如下步驟作弊信號判定330、信號特征提取340、干擾指令與信號參數(shù)發(fā)送350和作弊信息存儲、上報(bào)和呈現(xiàn)360。其中，中心控制初始化310負(fù)責(zé)設(shè)置當(dāng)前偵測的頻段。頻段的具體范圍可以通過兩種方式設(shè)定自動(dòng)設(shè)定和手動(dòng)設(shè)定。自動(dòng)設(shè)定和手動(dòng)設(shè)定對應(yīng)著分布式無線電作弊反制中心控制器100的兩種不同工作模式。中心控制初始化310由中心控制器100的干擾模塊110和狀態(tài)管理模塊130加以實(shí)現(xiàn)。其中，頻譜偵測320對頻段內(nèi)的無線數(shù)字信號進(jìn)行頻譜分析。頻譜偵測320由中心控制器100的偵測模塊110加以實(shí)現(xiàn)。其中，發(fā)現(xiàn)異常325對頻譜偵測320得到的結(jié)果進(jìn)行信號檢測，判定頻段內(nèi)是否存在異常信號。如果存在異常信號，則轉(zhuǎn)入分析決策階段；如果不存在異常信號，則重新開始頻譜偵測，如此循環(huán)往復(fù)。發(fā)現(xiàn)異常325由中心控制器100的偵測模塊110和用戶界面130加以實(shí)現(xiàn)。其中，作弊信號判定330主要進(jìn)行無線信號所攜帶內(nèi)容的鑒別，借此完成該信號是否為作弊信號的判定。內(nèi)容鑒別包括兩種實(shí)現(xiàn)方式自動(dòng)鑒別和人工鑒別。自動(dòng)鑒別無需人工干預(yù)，按照程序設(shè)定的方式由機(jī)器自動(dòng)完成鑒別；人工鑒別則需要人工干預(yù)，由中心控制器100的用戶界面130將信號所攜帶內(nèi)容呈現(xiàn)給用戶，由用戶決定其是否為作弊信號。在本發(fā)明的大部分實(shí)施例中，使用人工鑒別方式；在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，如果中心控制器100的軟硬件資源能夠滿足要求，則可以使用自動(dòng)鑒別方式。作弊信號判定340由中心控制器100的處理模塊110和用戶界面130加以實(shí)現(xiàn)。其中，作弊信號參數(shù)提取340采用數(shù)字信號處理技術(shù)，提取無線信號的特征參數(shù)。作弊信號參數(shù)提取345由分布式無線電作弊反制中心控制器100的處理模塊110加以實(shí)現(xiàn)。其中，干擾指令與信號參數(shù)發(fā)送350向干擾阻斷器200發(fā)送無線作弊信號的特征參數(shù)和指令。干擾指令與信號參數(shù)發(fā)送350由中心控制器100的通信接口 120加以實(shí)現(xiàn)。其中，作弊信息存儲、上報(bào)和呈現(xiàn)360采用圖形方式呈現(xiàn)無線電作弊信號的特征信息；借助圖像、音頻、字符顯示等手段呈現(xiàn)無線電作弊信號所攜帶的內(nèi)容。存儲操作包括文件和數(shù)據(jù)庫兩種方式，本發(fā)明具體的實(shí)施例可以根據(jù)硬件資源和用戶需求進(jìn)行選擇。上報(bào)指的是將無線電作弊信號的相關(guān)信息通過網(wǎng)絡(luò)向指定地點(diǎn)傳送，為信息的匯集與進(jìn)一步處理提供方便。作弊信息存儲、上報(bào)和呈現(xiàn)360由分布式無線電作弊反制中心控制器100的用戶界面130加以實(shí)現(xiàn)。干擾阻斷器200的正常工作流程包括三個(gè)階段干擾阻斷初始化階段，通訊階段和干擾阻斷階段。干擾阻斷初始化410階段完成干擾阻斷器200各個(gè)模塊的初始參數(shù)設(shè)定；隨后進(jìn)入通訊階段，判斷通訊線路上是否有中心控制器100發(fā)送的數(shù)據(jù)和指令到達(dá)，如果有，則讀取數(shù)據(jù)與指令，如果沒有，則繼續(xù)判斷是否有數(shù)據(jù)和指令到達(dá)，如此循環(huán)往復(fù)，包括讀取指令和參數(shù)420 ;干擾阻斷階段根據(jù)指令的要求，結(jié)合數(shù)據(jù)中包含的無線電作弊信號的特征信息，產(chǎn)生最優(yōu)的干擾信號，通過天線發(fā)射來實(shí)現(xiàn)對無線電作弊信號的干擾阻斷，包括產(chǎn)生干擾430和施放干擾440。其中，干擾阻斷初始化410除了確定干擾阻斷器200各模塊的初始參數(shù)外，還通過干擾阻斷器200的通訊接口 220向中心控制器100發(fā)送系統(tǒng)狀態(tài)信息。干擾阻斷初始化410由干擾阻斷器200的狀態(tài)管理模塊230加以實(shí)現(xiàn)。·其中，接收指令和參數(shù)420有兩種工作方式輪詢和中斷。輪詢指的是干擾阻斷器200的通訊接口 220定時(shí)主動(dòng)監(jiān)測通訊線路上是否有數(shù)據(jù)到達(dá)；中斷則是當(dāng)通訊線路上有數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，以中斷的方式通知通訊接口準(zhǔn)備接收。接收指令和參數(shù)420由干擾阻斷器200的通訊接口 220加以實(shí)現(xiàn)。其中，產(chǎn)生干擾430產(chǎn)生出具有最佳干擾阻斷效果的干擾信號模擬波形，由干擾阻斷器200的干擾模塊210加以實(shí)現(xiàn)。其中，施放干擾440按照產(chǎn)生干擾430所給出的干擾信號模擬波形，將干擾信號模擬波形整形放大后通過天線發(fā)射，對至少一個(gè)無線電作弊信號實(shí)施有效的干擾阻斷。施放干擾440由干擾阻斷器200的干擾模塊220加以實(shí)現(xiàn)。請參考圖5，其示出了本發(fā)明中采用有線通訊接口的分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)施圖。其中，分布式無線電作弊反制中心控制器和分布式無線電作弊信號干擾阻斷器分別安裝在考場的合適位置。一般來說，中心控制器安裝在視野較為開闊，便于信號接收的位置，而干擾阻斷器則安裝在每一個(gè)教室內(nèi)。兩種設(shè)備間依靠網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備連接。有線通訊接口的優(yōu)點(diǎn)在于通信質(zhì)量穩(wěn)定，可靠性高，安全性好；缺點(diǎn)在于布線困難，成本較高。請參考圖6，其示出了本發(fā)明中采用無線通訊接口的分布式考場無線電作弊反制系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)施圖。其中，中心控制器與干擾阻斷器的安裝方式與有線通訊接口的情況類似。和有線通訊接口相比較，無線通訊接口的優(yōu)點(diǎn)是無需布線，成本低廉，缺點(diǎn)則是通信質(zhì)量有起伏，可靠性較低，安全性不太好。以上僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種分布式考點(diǎn)無線電作弊反制系統(tǒng)，其包括 -至少一個(gè)考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器，安裝于考點(diǎn)內(nèi)適當(dāng)位置，用于接收下述考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器發(fā)送的指令和信息，產(chǎn)生并釋放無線電干擾阻斷信號，對考點(diǎn)所在區(qū)域內(nèi)的無線電作弊信號實(shí)施干擾阻斷。
-一個(gè)考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器，安裝于考點(diǎn)內(nèi)適當(dāng)位置，用于管理上述考點(diǎn)無線電作弊干擾阻斷器，對考點(diǎn)所在區(qū)域內(nèi)40MHz 1000MHz頻段內(nèi)的所有無線電信號進(jìn)行偵測，截獲異常的無線電信號，對其進(jìn)行解調(diào)解碼及內(nèi)容鑒別，判定其是否為無線電作弊信號，若是，則提取作弊信號的特征參數(shù)并將其傳送給下述的考點(diǎn)無線電作弊干擾阻斷器，同時(shí)將截獲到的作弊信息存儲取證，并通過網(wǎng)絡(luò)逐級上報(bào)， 其特征在于 -所述考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器包括 通訊接口，用于接收前述考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器發(fā)送的無線電作弊信號特征參數(shù)和控制指令，并向中心控制器發(fā)送管理及狀態(tài)信息。
干擾模塊，用于產(chǎn)生及施放針對無線電作弊信號特征的最優(yōu)干擾。
狀態(tài)管理模塊，用于監(jiān)控干擾阻斷器的工作狀態(tài)，通過通訊接口向中心控制器上報(bào)狀態(tài)信息，同時(shí)接收中心控制器發(fā)送的管理指令， -所述考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器包括 通訊接口，用于向前述考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器發(fā)送無線電作弊信號特征參數(shù)和控制指令，并接收干擾阻斷器發(fā)送的管理及狀態(tài)信息。
偵測模塊，用于進(jìn)行全頻段電磁頻譜偵測，捕獲無線電作弊信號，對其進(jìn)行分析、提取特征，進(jìn)行無線電作弊信號的存儲和聯(lián)網(wǎng)上報(bào)， 用戶界面，用于以多媒體的方式(聲音、圖形、文字)向用戶呈現(xiàn)全頻段信號偵測的結(jié)果(時(shí)域、頻域曲線)和無線電作弊信號的內(nèi)容(語音、文字)，接收用戶的管理指令。
-所述系統(tǒng)的核心特征在于分布式，其內(nèi)涵包括 考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器(中心控制器)和若干個(gè)考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器(干擾阻斷器)通過通訊接口連接，中心控制器對干擾阻斷器實(shí)施遠(yuǎn)程管理與控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器，其特征在于所述通訊接口包括有線以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet)接口，無線以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet)接口(含WLAN，Wifi和3G 網(wǎng)絡(luò))、串行通訊接口(RS-232/RS-485)、各類現(xiàn)場總線接口(LonWorks，CAN，DeviceNet，PR0FIBUS 等)以及藍(lán)牙(Bluetooth)接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器，其特征在于所述干擾模塊能夠發(fā)射高頻無線電波，對作弊信號實(shí)施干擾阻斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干擾模塊，其特征在于所述干擾模塊能夠根據(jù)目標(biāo)信號的相關(guān)特征信息，“智能”地產(chǎn)生出具有最佳干擾效果的干擾阻斷信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干擾模塊，其特征在于所述干擾模塊有多個(gè)射頻發(fā)射單元，能夠同時(shí)對處在不同頻段的多個(gè)作弊信號源實(shí)施干擾。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干擾模塊，其特征在于所述干擾模塊有功率控制單元，能夠?qū)l(fā)射功率嚴(yán)格控制在無線電管理部門及衛(wèi)生部門的要求范圍之內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器，其特征在于所述狀態(tài)管理模塊能夠?qū)Ω蓴_阻斷器的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并在開機(jī)時(shí)完成自檢功能。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器，其特征在于所述通訊接口與權(quán)利要求2所述所包含的范圍一致。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器，其特征在于偵測模塊能夠?qū)︻l率處在40MHz 1000MHz范圍內(nèi)的所有無線電信號實(shí)施無頻率遺漏的偵收。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的偵測模塊，其特征在于所述偵測模塊能夠?qū)墒盏降臒o線電信號進(jìn)行調(diào)制與編碼方式識別。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的偵測模塊，其特征在于所述偵測模塊能夠?qū)墒盏降臒o線電信號進(jìn)行解調(diào)，解碼和內(nèi)容甄別，判斷其是否為無線電作弊信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的偵測模塊，其特征在于所述偵測模塊能夠提取無線電信號的特征信息，為權(quán)利要求4中所述的干擾模塊提供最佳干擾信號的產(chǎn)生引導(dǎo)。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的偵測模塊，其特征在于所述偵測模塊能夠?qū)o線電作弊信號的原始波形、內(nèi)容以及特征進(jìn)行存儲，并通過網(wǎng)絡(luò)上報(bào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器，其特征在于所述用戶界面為圖形界面，
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分布式，其特征在于中心控制器為有人值守設(shè)備，用戶通過圖形用戶界面對其進(jìn)行操作；干擾阻斷器為無人值守設(shè)備，用戶無需對其直接操作。干擾阻斷器的行為直接受中心控制器的控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的分布式考點(diǎn)無線電作弊反制系統(tǒng)，其特征在于正常情況下，系統(tǒng)采取“事件驅(qū)動(dòng)”工作方式，即無線電作弊信號出現(xiàn)時(shí)，中心控制器將其捕獲，提取其特征信息，并向干擾阻斷器發(fā)出指令；干擾阻斷器接收到指令后，在特征信息的引導(dǎo)下，有針對性地對無線電作弊信號實(shí)施干擾阻斷。如果出現(xiàn)異常(如通訊鏈路中斷)，則干擾阻斷器能夠轉(zhuǎn)入“自主”工作方式，無需中心控制器的指令與引導(dǎo)，對重點(diǎn)頻段進(jìn)行功率覆蓋。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分布式考點(diǎn)無線電作弊反制系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)考點(diǎn)無線電作弊反制中心控制器，用于對考點(diǎn)內(nèi)40MHz～1000MHz頻段內(nèi)的所有無線電信號進(jìn)行偵測，截獲無線電作弊信號，對其進(jìn)行解調(diào)解碼及內(nèi)容鑒別，提取信號特征參數(shù)并傳送給下述的干擾阻斷器，對截獲到的作弊信息存儲取證，通過網(wǎng)絡(luò)上報(bào)，其包括偵測模塊、通訊接口、用戶界面；至少一個(gè)考點(diǎn)無線電作弊信號干擾阻斷器，用于接收上述中心控制器發(fā)送的作弊信號特征參數(shù)，根據(jù)該參數(shù)形成最佳干擾樣式和策略，產(chǎn)生并釋放無線電干擾信號，其包括干擾產(chǎn)生模塊、通訊接口，狀態(tài)管理模塊。
文檔編號H04B17/00GK102710342SQ20111010003
公開日2012年10月3日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者樊權(quán)民 申請人:北京國瑞維訊科技有限公司