FR3072234A1 - Procede, systeme et programme d'ordinateur de surveillance d'une bande radiofrequences - Google Patents
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Abstract
Procédé, système et programme d'ordinateur de surveillance d'une bande radiofréquences. Le procédé comprend, notamment, ? l'obtention d'un flux numérisé représentant la bande de fréquence, ? la détermination d'une ou plusieurs fréquences centrales et d'autres caractéristiques fréquentielles ainsi que une ou plusieurs caractéristiques temporelles de signaux RF à identifier sur base d'un spectre fréquentiel et du flux numérisé, respectivement; ? l'attribution de cotes de ressemblance entre les signaux RF à identifier et des signaux RF référencés dans un dictionnaire de signaux RF ; ? l'identification des signaux RF à identifier sur base des cotes de ressemblances ; et ? la démodulation d'un ou plusieurs des signaux RF identifiés. L'invention sera d'intérêt pour tous les acteurs intéressés par la surveillance de l'activité dans une bande de fréquences.
Description
Domaine Technique [0001] De manière générale, l’invention concerne une méthode, un programme d’ordinateur et un système de surveillance de signaux radiofréquences dans une bande de fréquences.
Arrière-plan technologique [0002] Le document US 6,898,235 décrit un système de détection de signaux comprenant des dispositifs numériques programmables pour canaliser, détecter et ensuite reconnaître des signaux arbitraires. Le système comprend un récepteur pour recevoir un signal large bande à traiter, un module de conversion en bande étroite pour convertir le signal large bande en une pluralité de signaux en bande réduite, un module de canalisation par transformation de Fourier rapide canalisant les signaux en bande réduite en des composantes spectrales complexes et un module de traitement pour traiter le signal les composantes spectrales complexes.
[0003] Le document « Wideband blind signal classification on a battery budget » de R. Harjani et al. (IEEE Communications Magazine, vol. 53, p. 173) décrit un système de classification de signaux dans une large bande de fréquences. Le système comprend un canalisateur à transformée de Fourier analogique à 8 canaux suivi d’un convertisseur de signaux analogiques vers des signaux numériques. Le signal numérique en sortie du convertisseur est ensuite segmenté en plusieurs bandes étroites autour des fréquences où une activité a été détectée, en vue d’une classification. La classification des signaux comprend la détermination de la modulation, de la période des symboles, de la fréquence centrale de la porteuse, etc.
[0004] L’objectif de la présente invention est d’améliorer les solutions existantes de surveillance de signaux radiofréquences.
Description générale de l’invention [0005] Un premier aspect de l’invention se rapporte à un procédé de surveillance de signaux radiofréquences (RF) dans une bande de fréquences. Le procédé comprend :
o l’obtention d’un flux numérisé représentant la bande de fréquence, le flux numérisé provenant d’un récepteur de signaux RF ayant reçu et numérisé la bande de fréquences ;
o la détermination d’une ou plusieurs fréquences centrales et d’autres caractéristiques fréquentielles ainsi que une ou plusieurs caractéristiques temporelles de signaux RF à identifier sur base d’un spectre fréquentiel associé au flux numérisé et du flux numérisé, respectivement, les signaux radiofréquences à identifier étant présents dans le flux numérisé ;
o l’attribution de cotes de ressemblance entre les signaux RF à identifier et des (types de) signaux RF référencés dans un dictionnaire de signaux RF, le dictionnaire répertoriant des caractéristiques fréquentielles et temporelles nominales des signaux RF référencés, l’attribution se basant sur les caractéristiques fréquentielles déterminées et les caractéristiques fréquentielles nominales ;
o l’identification des signaux RF à identifier sur base des cotes de ressemblances ; et o la démodulation d’un ou plusieurs des signaux RF identifiés.
[0006] Dans le contexte de ce document, on entend par signal RF un signal électromagnétique compris dans la bande de fréquences allant de 9 kHz à 20 GHz. Les signaux RF dans la bande HF (3 MHz et 30 MHz), la bande VHF (30 MHz à 300 MHz) et la bande UHF (300 MHz à 3 GHz) sont d’un intérêt particulier pour les différents aspects de l’invention.
[0007] Dans le contexte de ce document, une cote de ressemblance est une cote quantifiant la ressemblance entre un signal RF présent dans le flux numérisé et un (type de) signal RF référencé dans le dictionnaire.
[0008] Par convention, on peut déterminer qu’une cote de ressemblance élevée indique une forte ressemblance entre les deux signaux RF. À l’inverse, une cote de ressemblance basse indique alors que les deux signaux RF sont peu ressemblants.
[0009] Selon un mode de réalisation alternatif, une cote de ressemblance élevée pourrait indiquer une faible ressemblance entre les deux signaux RF. Une cote de ressemblance élevée indiquerait dans ce cas que les deux signaux RF sont peu ressemblants.
[0010] Selon un mode de réalisation préféré, la cote de ressemblance est bornée et préférablement comprise entre 0% et 100%, 0% indiquant la plus faible ressemblance et 100% indiquant la plus forte ressemblance ou inversement.
[0011] Un signal RF comprend une porteuse sinusoïdale radiofréquence modulée par une forme d'onde contenant les informations (données utiles, mots de synchronisation, messages de service, etc.) à transmettre de l’émetteur au récepteur. Le signal RF peut aussi comprendre une ou plusieurs sous-porteuses afin p. ex. de multiplexer plusieurs flux d’informations au sein d'un même signal RF (canal physique).
[0012] On distingue généralement deux familles de modulation principales.
[0013] La première famille de modulations regroupe les modulations analogiques. La modulation est appliquée à la (sous-)porteuse et est proportionnelle au signal analogique à transmettre, p. ex. par la modification de l'amplitude et/ou de l’angle de la (sous-)porteuse. Les modulations analogiques comprennent p. ex. les types de modulations suivantes :
o la modulation d'amplitude à deux bandes latérales (« Amplitude Modulation », AM, en anglais) ;
o la modulation d'amplitude à bande latérale unique (« Single-Sideband Modulation », SSM, en anglais) ;
o la modulation de fréquence (« Frequency Modulation », FM, en anglais), la modulation de fréquence large bande (« Wideband Frequency Modulation », WFM, en anglais), la modulation de fréquence bande étroite (« Narrowband Frequency Modulation, NFM, en anglais) ;
o la modulation de phase (« Phase Modulation », PM, en anglais) ;
o des modulations analogiques multiples, p. ex : une modulation simultanée en phase et amplitude (p. ex. la modulation de la Commission du système de télévision nationale (« National Télévision System Committee », NTSC, en anglais)).
[0014] La seconde famille de modulations regroupe les modulations numériques. Dans ce cas, la modulation est appliquée à la (sous-)porteuse et varie entre plusieurs valeurs discrètes selon le code (p. ex : binaire) à transmettre. Les modulations de type numérique comprennent, p. ex. :
o la modulation Morse ;
o la modulation en tout-ou-rien (« On Off Keying », OOK, en anglais) ;
o la modulation par commutation d'amplitude (« Amplitude-Shift Keying », ASK, en anglais) ;
o la modulation par commutation de fréquence (« Frequency-Shift Keying », FSK ou FSK2, en anglais), la modulation par commutation de fréquence multiple (« Multiple Frequency-Shift Keying », MFSK, en anglais) ;
o la modulation par commutation de phase (« Phase-Shift Keying », PSK, en anglais), employée p. ex. pour les signaux radio transeuropéens (pour « Terrestrial Trunked Radio », TETRA, en anglais) ;
o la modulation d'amplitude et de phase (« Amplitude-Phase Keying », APK, en anglais) ou la modulation d'amplitude en quadrature (« Quadrature Amplitude Modulation », QAM, en anglais) ;
o des modulations plus complexes, p. ex. :
• la modulation à décalage minimum (« Minimum Shift Keying », MSK, en anglais), la modulation à décalage minimum gaussien (« Gaussian Minimum-Shift Keying », GMSK, en anglais) ;
• la modulation par multiplexage à répartition orthogonale en fréquence (« Orthogonal Frequency-Division Multiplexing », OFDM, en anglais) p. ex. les signaux LTE (pour « Long-Term Evolution » en anglais), WiFi.
[0015] Dans le contexte de ce document, on entend par caractéristiques fréquentielles ou temporelles nominales d’un signal RF des caractéristiques fréquentielles ou temporelles attendues du signal RF. Elles sont définies p. ex. au travers d’une ou plusieurs normes de la couche physique pour la communication, par apprentissage automatique, etc.
[0016] Les cotes de ressemblance attribuées quantifient la ressemblance des couches physiques (caractéristiques fréquentielles et temporelles) des signaux RF à identifier aux couches physiques nominales (caractéristiques fréquentielles et temporelles nominales) référencées dans le dictionnaire.
[0017] Selon un mode de réalisation, l’identification des signaux RF à identifier comprend l’identification des signaux RF à identifier avec des signaux référencés dans le dictionnaire ayant obtenu les cotes de ressemblance indiquant la plus grande ressemblance.
[0018] Selon un mode de réalisation, le procédé de surveillance comprend, avant l’identification des signaux radiofréquences à identifier, les étapes suivantes. La détermination d’une ou plusieurs caractéristiques protocolaires des signaux radiofréquences à identifier, sur base d’une ou plusieurs caractéristiques protocolaires nominales et l’adaptation des cotes de ressemblance attribuées sur base des une ou plusieurs caractéristiques protocolaires déterminées. De préférence, les une ou plusieurs caractéristiques protocolaires nominales sont répertoriées dans le dictionnaire.
[0019] Dans le contexte de ce document, les caractéristiques protocolaires sont des caractéristiques de la couche protocolaire. La couche protocolaire définit un ensemble de règles, ou caractéristiques protocolaires nominales, qui permettent à au moins deux entités de communication de communiquer via des variations de ou une plusieurs quantités physiques définies au niveau de la couche physique.
[0020] Préférablement, le procédé comprend la réception et la numérisation de la bande de fréquences par le récepteur de signaux radiofréquences.
[0021] Selon un mode de réalisation, la détermination des caractéristiques fréquentielles comprend la détermination des caractéristiques fréquentielles suivantes : fréquences de sous-porteuses, largeurs de bande, les excursions en fréquence, les facteurs de symétrie, les kurtosis et formes des pics (p. ex. des pics gaussiens, lorentziens, de Voigt), nombre de sous-porteuses et/ou rapidités de modulation.
[0022] Selon un mode de réalisation, la détermination des caractéristiques temporelles comprend la détermination des caractéristiques temporelles suivantes :
des durées et/ou des périodicités de rafales et/ou des temps de latence entre plusieurs rafales. Optionnellement, la recherche des caractéristiques temporelles comprend une corrélation entre le flux numérisé et une ou plusieurs des caractéristiques temporelles nominales.
[0023] Selon un mode de réalisation préféré, un morceau du flux numérisé est canalisé sur une bande de fréquences étroite, p. ex. à l’aide d’un filtre passe-bande (numérique) dont la bande passante englobe le signal à identifier tout en atténuant les éventuels autres signaux à identifier à d’autres endroits du spectre fréquentiel. La durée d’un morceau du flux numérisé est préférablement comprise entre 0,5 et 1,5 s. Cette opération peut être réalisée en parallèle pour plusieurs signaux à identifier. Il sera apprécié que la canalisation permet d’optimiser l’utilisation des ressources matérielles et/ou logicielles lors de la détermination des caractéristiques temporelles, p. ex. lors des corrélations.
[0024] Selon un mode de réalisation, détermination d’une ou plusieurs caractéristiques protocolaires comprend la recherche des caractéristiques protocolaires suivantes : des mots de synchronisation, préambules(s) et/ou postambule(s), séquences de sauts en fréquence. Optionnellement, la recherche des caractéristiques protocolaires comprend une corrélation entre le flux numérisé (ou ladite partie du flux numérisé canalisé sur une bande de fréquences étroite) et une ou plusieurs des caractéristiques protocolaires nominales.
[0025] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend l’arrêt de l’attribution de la cote de ressemblance entre un signal RF à identifier et un signal RF référencé dans le cas où une des caractéristiques fréquentielles ou temporelles déterminées est en dehors de la plage autorisée pour la caractéristique fréquentielle ou temporelle du signal RF référencé. Les plages autorisées pour les caractéristiques fréquentielles et temporelles peuvent être répertoriées dans le dictionnaire. Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, avant l’arrêt de l’attribution de la cote de ressemblance, l’attribution d’une cote de ressemblance indiquant une ressemblance très faible entre le signal RF à identifier et le signal RF référencé, p. ex. une cote de ressemblance de 0%.
[0026] De plus, l’attribution et/ou l’adaptation des cotes de ressemblance peuvent comprendre l’utilisation d’une pondération entre les caractéristiques fréquentielles, temporelles et/ou protocolaires. Les pondérations peuvent être répertoriées dans le dictionnaire.
[0027] Selon un mode de réalisation préféré, le procédé comprend la sélection d’un sous-groupe de signaux RF référencés pour lesquels les cotes de ressemblance attribuées indiquent la plus forte ressemblance. De préférence, l’adaptation des cotes de ressemblance est réalisée uniquement sur le sous-groupe sélectionné. Une telle sélection permet d’éviter d’utiliser inutilement des ressources matérielles et/ou logicielles pour des signaux référencés dont il est déjà presque sûr qu’ils ne sont pas présents dans le flux numérisé ou qu’ils sont moins ressemblants que d’autre signaux référencés.
[0028] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend, préalablement à la démodulation d’un ou plusieurs des signaux radiofréquences identifiés, la canalisation en bande étroite autour des signaux radiofréquences identifiés. La démodulation d’un ou plusieurs des signaux radiofréquences identifiés est réalisée sur base des un ou plusieurs flux numérique canalisés.
[0029] Préférablement, préalablement à la démodulation et à la canalisation, le procédé comprend la vérification de la présence de contenu (p. ex. texte, son, voix, images fixes et/ou vidéos) dans les signaux RF identifiés, p.ex. sur base du spectre fréquentiel démodulé, déterminé sur base de du morceau du flux numérisé canalisé sur une bande de fréquences étroite. La démodulation du flux numérisé est réalisée en continu dans le cas où du contenu est présent.
[0030] Selon un mode de réalisation, le procédé comprend la génération d’un rapport d’activité indiquant les cotes de ressemblance. Préférablement, le rapport d’activité comprend les caractéristiques fréquentielles, temporelles et/ou protocolaires des signaux RF identifiés. Optionnellement, le rapport d’activité est enregistré sur un support d'enregistrement lisible par ordinateur.
[0031] Selon un mode de réalisation préféré, le procédé comprend l’enregistrement d’informations (p. ex. textes, sons, images fixes et/ou vidéos) comprises dans les signaux RF démodulés sur un support d'enregistrement lisible par ordinateur.
[0032] Selon un mode de réalisation préféré, le procédé est réalisé en temps réel. En d’autres termes, le procédé est réalisé de telle façon à respecter strictement des contraintes de temps prédéfinies. Ces contraintes peuvent p. ex. exiger que le rapport d’activité puisse être mis à jour chaque seconde.
[0033] Un second aspect de l’invention se rapporte à un système de surveillance de signaux RF dans une bande de fréquences configuré pour réaliser le procédé selon le premier aspect de l’invention.
[0034] Un troisième aspect de l’invention se rapporte à un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé selon le premier aspect de l’invention lorsque le programme est exécuté sur un ordinateur.
[0035] Il sera apprécié que les différents aspects de l’invention, seuls ou combinés, permettent d’automatiser la surveillance de signaux RF. D’autre part, ils permettent aussi de réduire le nombre d’opérateurs humains surveillant la bande de fréquences de réception et plaçant en surveillance des bandes de fréquences spécifiques dans lesquelles une activité RF a été détectée.
[0036] Dans ce contexte, il est à noter que les différents aspects de l’invention changent la tâche de l’opérateur humain. En effet, ce dernier configure le système par la définition de paramètres de surveillance, notamment : des critères de sélection, des critères renseignant des signaux spécifiques à enregistrer et d’autres signaux à ne pas enregistrer sur une mémoire, des seuils pour les cotes de ressemblance à partir desquels les signaux sont identifiés, un rythme de mise à jour du rapport d’activité, le contenu des rapports d’activité, etc.
[0037] Il sera apprécié que les différents aspects de l’invention sont d’un intérêt particulier pour des applications dans le secteur des télécommunications terrestres, p. ex. dans le cadre de guerre électronique. En effet, ils permettent une identification rapide d’éventuelles perturbations ou signaux propriétaires dans le déploiement et maintenance de réseaux RF. D’autre part les différents aspects de l’invention sont aussi d’un intérêt particulier pour des applications dans le secteur des télécommunications spatiales. Les différents aspects de l’invention permettent la traque de perturbations/interférences pour diverses activités : mise en œuvre de la base, du lanceur et du satellite durant la préparation pour un lancement (p. ex. en Guyane, mise en œuvre de stations de télémesure/télécommande (TM/TC), etc.).
Brève description des dessins [0038] D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée de certains modes de réalisation avantageux présentés cidessous, à titre d'illustration, avec référence aux dessins annexés qui montrent :
Fig. 1: un système de surveillance de signaux RF dans une large bande de fréquences selon un mode de réalisation de l’invention ; et
Fig. 2: un procédé de surveillance de signaux RF dans une large bande de fréquences selon un mode de réalisation de l’invention.
Description détaillée de plusieurs modes de réalisation de l’invention [0039] La Fig. 1 illustre schématiquement un système 10 de surveillance de signaux RF dans une large bande de fréquences selon un mode de réalisation de l’invention. Le système 10 comprend un récepteur radiofréquence 12 comprenant une antenne 14 et un système de prétraitement 16 de la bande de fréquences, capable de recevoir une large bande de fréquences. Par large bande de fréquences, on entend une largeur de bande de 100 Mhz, préférablement de 50 MHz, encore plus préférablement de 20 MHz.
[0040] Par large bande de fréquences, on désigne une bande de fréquences dont la largeur est largement supérieure à celle du ou des signaux RF recherchés. De cette façon, le récepteur radiofréquence 12 n’est pas configuré spécifiquement pour recevoir des signaux radiofréquences particuliers. À l’inverse, les systèmes de surveillance de signaux RF à bande étroite sont configurés en vue de surveiller un signal RF particulier, i.e. ils sont configurés sur une bande de fréquences correspondant à la largeur de bande du signal à surveiller.
[0041] Le système de prétraitement 16 réduit en fréquence la bande de fréquences reçue par l’antenne 14 et amplifie celle-ci, p.ex. via une commande automatique de gain (pour « automatic gain control » (AGC) en anglais). Le système de prétraitement 16 comprend un convertisseur analogique-numérique qui génère un flux numérisé représentant la bande de fréquences réduite et amplifiée, préférablement au format IQ (une composante en phase (I) et une composante en quadrature (Q)).
[0042] Le flux numérisé est ensuite injecté dans un système 18 de traitement du flux numérisé. Le système 18 identifie les signaux présents dans le flux numérisé à l’aide d’un dictionnaire de signaux RF et, si possible, démodule les signaux identifiés. Le système 18 fournit en sortie un rapport d’activité dans la large bande de fréquences recensant les signaux présents dans la bande de fréquences ainsi que leurs caractéristiques (p. ex. les types de modulations, les largeurs de bande, etc.). Le système 18 fournit en plus en sortie des informations (données utiles, mots de synchronisation, messages de service, etc.) présentes dans les signaux identifiés. Les sorties du système 18 sont enregistrées dans une mémoire 20 au travers d’une liaison filaire ou sans fils. Alternativement ou additionnellement, les sorties du système 18 pourraient être enregistrées sur un serveur distant.
[0043] Les circuits électroniques employés pour réaliser les fonctions du système 18 peuvent comprendre un circuit intégré dédié à l’application spécifique (abrévié ASIC, de l’anglais « application-specific integrated circuit »), un système sur une puce (abrévié SoC, de l’anglais « System on a chip »), un circuit logique programmable, un microprocesseur à usage spécifique ou encore un microprocesseur à usage générique programmé de manière adéquate. Parmi les circuits logiques programmables, l’implémentation du processeur pourrait être de type FPGA (de l’anglais « field-programmable gâte array », réseau de portes programmables in situ), PLD (de l’anglais « programmable logic device », circuit logique programmable), EPLD (de l’anglais « erasable programmable logic device », circuit logique programmable et effaçable), CPLD (de l’anglais « complex programmable logic device », circuit logique programmable complexe), PLA (de l’anglais « programmable logic array », réseau logique programmable), ou autre.
[0044] Selon un autre mode de réalisation, les fonctions du convertisseur analogique-numérique et du système 18 pourraient être réalisées grâce à un périphérique radio logicielle, comme p. ex. un périphérique universel de radio logicielle (« Universal Software Radio Peripheral » (USRP) en anglais). Il sera apprécié que dans un tel mode de réalisation, les coûts de mise en place d’un système de surveillance 10 seraient drastiquement réduits. D’autre part, l’utilisation d’un USRP rend possible la reconfiguration du convertisseur et du système 18 par reprogrammation de la couche logicielle de l’USRP.
[0045] Le choix du matériel est généralement réalisé en fonction de l’utilisation désirée, p. ex. pour une utilisation dans le cadre de renseignement tactique ou stratégique. Le renseignement stratégique utilise des moyens fixes dans des locaux identifiés. Dans le cas du renseignement stratégique, le matériel n’a pas vocation à bouger et la puissance de calcul peut donc être très importante. Dans le cas du renseignement tactique, le système est mobile. On utilise alors préférablement du matériel facilement transportable.
[0046] La Fig. 2 illustre schématiquement le procédé réalisé par le système de traitement du flux numérisé (18, Fig. 1) selon un mode de réalisation.
[0047] La première étape S10 du procédé comprend l’obtention du flux numérisé ainsi que des paramètres de numérisation du convertisseur analogique-numérique fourni par le convertisseur (p. ex. le taux d’échantillonnage, etc.). L’obtention du flux numérisé ainsi que des paramètres de numérisation est réalisé au travers d’une liaison (p. ex. TCP/IP) entre le convertisseur et le système de traitement (18, Fig. 1 ). II sera apprécié que dans le mode de réalisation utilisant un périphérique radio logicielle, aucune liaison n’est nécessaire, vu que le système de prétraitement 16 et le système de traitement 18 sont fusionnés. L’obtention est réalisée à la volée, c’està-dire au fur et à mesure que le flux numérisé est disponible. Alternativement, selon un autre mode de réalisation, l’obtention peut être réalisée en différé.
[0048] L’étape suivante S12 comprend la détection des porteuses présentes dans la large bande de fréquences représentée par le flux numérisé. À cette fin, l’étape S12 comprend la transformation de Fourier du flux numérisé afin d’obtenir un spectre fréquentiel du flux numérisé. La transformation de Fourier est réalisée p. ex. grâce à un algorithme de transformation de Fourier rapide (« Fast Fourier Transform », FFT, en anglais). Un signal radiofréquences peut comprendre plusieurs pics fréquentiels (p. ex. les signaux OFDM qui comprennent un pic associé à la porteuse et un peigne de pics correspondant aux sous-porteuses associées).
[0049] Sur base du spectre fréquentiel, les porteuses présentes dans la bande de fréquences sont détectées. L’algorithme de détection des porteuses comprend une reconnaissance des pics non associés à des porteuses (tels que, p. ex. les pics associés aux sous-porteuses pour la modulation OFDM sont reconnus comme étant des pics associés à des sous-porteuses). La détection d’une porteuse est suivie par la création d’une entrée dans un rapport d’activité indiquant une activité radiofréquence détectée. Chaque porteuse détectée est associée à un signal RF à identifier par les étapes suivantes du procédé.
[0050] Des caractéristiques fréquentielles, autres que les fréquences des porteuses, sont également extraites des signaux RF à identifier. Les autres caractéristiques fréquentielles sont p. ex. les fréquences de sous-porteuses, les largeurs de bande, les excursions en fréquence, les facteurs de symétrie, les kurtosis et formes des pics et/ou rapidités de modulation, etc. en vue de la détermination des types de modulations des signaux radiofréquences à identifier.
[0051] De plus, l’étape S12 comprend la détermination des caractéristiques temporelles des signaux RF à identifier. Les caractéristiques temporelles des signaux RF sont p. ex. des durées temporelles d’une ou plusieurs rafales et/ou des temps de latence entre plusieurs rafales, etc. Les caractéristiques temporelles sont déterminées p. ex. grâce à une corrélation entre le flux numérisé et une ou plusieurs des caractéristiques temporelles nominales répertoriées. Afin de limiter l’utilisation des ressources logicielles et/ou matérielles, une canalisation en bande étroite du flux numérisé autour du signal à identifier est effectuée.
[0052] L’étape S14 comprend l’attribution de cotes de ressemblance entre les signaux à identifier et les signaux référencés dans un dictionnaire 22 de signaux RF.
[0053] À cette étape, chaque signal à identifier est comparé aux signaux référencés dans le dictionnaire 22 en vue de l’attribution d’une cote de ressemblance pour chaque couple de signaux composés du signal à identifier et d’un signal référencé. Si l’on suppose que N porteuses sont détectées à l’étape S12 et que J signaux sont référencés dans le dictionnaire 22, N*J cotes de ressemblances sont attribuées à l’étape S14.
[0054] Plus particulièrement, l’attribution d’une cote de ressemblance se base sur la comparaison des caractéristiques fréquentielles et temporelles déterminées pour un signal à identifier et des caractéristiques fréquentielles et temporelles répertoriées pour un signal RF référencé dans le dictionnaire 22.
[0055] Pour la suite de ce document, une cote de ressemblance élevée indique une forte ressemblance entre les deux signaux RF. À l’inverse, une cote de ressemblance basse indique que les deux signaux RF sont peu ressemblants.
[0056] Les caractéristiques fréquentielles et temporelles ne sont généralement pas exactement égales aux caractéristiques fréquentielles et temporelles répertoriées à cause p. ex. de l’imperfection de l’émetteur du signal RF, de déformations lors de la propagation du signal RF et/ou dans les composants électroniques.
[0057] Dès lors, des tolérances associées aux caractéristiques fréquentielles et temporelles répertoriées peuvent être renseignées dans le dictionnaire 22. Une tolérance indique un écart acceptable entre une caractéristique fréquentielle (ou temporelle) déterminée et une caractéristique fréquentielle (ou temporelle) répertoriée.
[0058] Alternativement, les tolérances pourraient être spécifiées en termes de limites inférieures et limites supérieures définissant des plages autorisées pour les caractéristiques fréquentielles déterminées.
[0059] Dans le cas où une des caractéristiques fréquentielles ou temporelles déterminées est en dehors de la tolérance pour la caractéristique fréquentielle ou temporelle répertoriée associée, le signal à identifier est différent du signal référencé. Dans ce cas, une cote de ressemblance indiquant une absence de ressemblance est attribuée (p. ex. une cote de ressemblance fixée à 0%). Dans ce cas, les autres caractéristiques fréquentielles et/ou temporelles ne sont pas comparées aux caractéristiques fréquentielles et/ou temporelles répertoriées.
[0060] Un exemple d’extrait de dictionnaire, structuré au format XML (pour « Extensible Markup Language » en anglais), est donné en annexe à la description. Le dictionnaire référence des caractéristiques des signaux (ou « Protocol » en anglais). Le dictionnaire répertorie, dans l’ordre, le nom du signal (« Name »), le type de modulation (« Modulation »), la rapidité de modulation (« Baudrate »), la largeur de bande (« BW »), la durée d’une rafale (« TBurst », des bandes de fréquences autorisées pour la porteuse (« FreqData »), les coefficients pour l’attribution des cotes de ressemblance (« Coeff »), la précision (« Précision ») et les critères d’élimination (« Elimination ») pour les caractéristiques fréquentielles et temporelles.
[0061] Le dictionnaire 22 pourrait aussi répertorier d’autres caractéristiques fréquentielles qui pourraient être utilisées lors de l’attribution des cotes de ressemblance, p. ex. les amplitudes des pics associés aux (sous-)porteuses, les pentes à mi-hauteur des pics associés aux (sous-)porteuses, des énergies spectrales associées aux (sous-)porteuses, etc.
[0062] Il sera apprécié qu’il est très simple de rajouter des signaux RF dans le dictionnaire 22 ainsi que les caractéristiques associées.
[0063] D’autre part, l’attribution d’une cote de ressemblance entre un signal à identifier et un signal référencé dans le dictionnaire 22 prend en compte le résultat d’une pluralité de comparaisons entre les caractéristiques fréquentielles et temporelles déterminées et les caractéristiques fréquentielles et temporelles répertoriées associées dans le dictionnaire 22.
[0064] En particulier, le procédé compare systématiquement, pour chaque couple de signaux (c.-à-d. un signal à identifier et un signal référencé dans le dictionnaire) en considération, les caractéristiques fréquentielles et temporelles déterminées aux caractéristiques fréquentielles et temporelles répertoriées associées dans le dictionnaire. À l’exemple précédent d’extrait de dictionnaire, le procédé comparera la rapidité de modulation, la largeur de bande et des bandes de fréquences, la durée et/ou l’espacement des rafales, pour le signal à identifier avec le signal référencé dans le dictionnaire.
[0065] Une pondération est associée à chaque comparaison afin d’accorder un poids relatif différent entre les caractéristiques fréquentielles et temporelles (voir « Coeff » dans l’exemple relatif au dictionnaire en annexe à la description) en vue du calcul de la cote de ressemblance. La cote de ressemblance (« cote ») est calculée selon la formule suivante :
cote cote, * pondératioîij, (1) où cote, est la cote intermédiaire attribuée pour la comparaison entre la jème caractéristique déterminée et la jème caractéristique répertoriée et pondérationj est la pondération associée à la jème caractéristique répertoriée.
[0066] Lorsque l’étape S14 est réalisée, un ensemble de cotes (entre les signaux référencés et les signaux à identifier) ainsi que des caractéristiques fréquentielles et temporelles déterminées sont disponibles pour les étapes suivantes du procédé réalisé par le système de traitement du flux numérisé. Les cotes indiquent la probabilité de présence des types de modulation associés aux signaux référencés.
[0067] Un exemple simplifié de détection d’une porteuse et d’attribution d’une cote intermédiaire avec le dictionnaire de l’exemple précédent pourrait être le suivant (voir aussi l’exemple de rapport d’activité donné en annexe à la description). Le système de traitement détecte (étape S12) une porteuse à une fréquence de 427,621300 MHz. Une entrée dans le rapport d’activité est générée et indique un signal à identifier : dans l’exemple de rapport, cette entrée est délimitée par les balises <Carrier> et </Carrier>. L’heure de détection ainsi que les caractéristiques fréquentielles déterminées par l’analyse spectrale du signal à identifier sont ajoutées entre des balises respectives. À l’étape S14, le système de traitement parcourt le dictionnaire à la recherche de signaux référencés dont la plage autorisée englobe la fréquence de la porteuse détectée. Pour chaque signal référencé pour lequel cette condition est remplie, une entrée correspondante est créée dans le rapport d’activité. Par exemple, le signal TETRA référencé dans le dictionnaire a une plage autorisée pour la porteuse allant de 410 MHz à 430 MHz, ce qui englobe bien la fréquence de la porteuse détectée. Par conséquent, le signal TETRA devient une identification possible du signal à identifier et une entrée correspondante est créée dans le rapport d’activité. Dans l’exemple de rapport, cette entrée est délimitée par les balises <Process1> et </Process1> et la cote de ressemblance correspondante est délimitée par les balises <Score1> et </Score1>. Les autres caractéristiques fréquentielles et temporelles du signal à identifier sont ensuite déterminées et comparés aux caractéristiques fréquentielles et temporelles répertoriées dans le dictionnaire. En particulier, le signal TETRA référencé indique une plage autorisée pour la rapidité de modulation de 18000 ± 2000 Bd, ce qui englobe la rapidité de modulation détectée de 17500 Bd du signal à identifier. Une rapidité de modulation de 18000 Bd représente une cote intermédiaire maximale (100%). Avec une tolérance de 2000 Bd (définie dans le dictionnaire 22), une rapidité de modulation de 16000 Bd ou 19000 Bd représente une cote intermédiaire minimale (0%). Toute situation intermédiaire est attribuée en fonction de l’écart entre la rapidité de modulation détectée et la rapidité de modulation répertoriée, p. ex. grâce à une interpolation linéaire. Dès lors, une rapidité de modulation détectée de 17500 Bd équivaut à une cote intermédiaire de 75%. Selon un autre mode de réalisation, une cote intermédiaire maximale (100%) pourrait être attribuée lorsque la rapidité de modulation est comprise entre 16000 Bd et 19000 Bd. Lorsque les comparaisons relatives aux autres caractéristiques fréquentielles et temporelles sont terminées, la cote de ressemblance (globale) est calculée selon l’Eq. 1 et insérée dans le rapport d’activité. L’attribution d’une cote de ressemblance est réalisée pour chaque signal candidat. Cette situation est reflétée dans l’exemple de rapport au niveau de l’entrée concernant le deuxième signal à identifier (détecté à 17h41’33”) : ici, la recherche de signaux référencés dont la plage autorisée englobe la fréquence de la porteuse détectée a ressorti deux signaux candidats (un signal DStar et un signal FM).
[0068] À l’étape S16, un sous-groupe de signaux RF est sélectionné. Le sousgroupe comprend les signaux RF pour lesquels les cotes de ressemblance indiquent les plus fortes ressemblances. À cet effet, un seuil de sélection pourrait être défini (p. ex. une cote de ressemblance attribuée supérieure à 80%) : tout signal ayant une cote de ressemblance attribuée supérieure est sélectionné. Alternativement ou additionnellement, un nombre maximal prédéterminé de signaux référencés dans le dictionnaire pourrait être sélectionné par signal à identifier (p. ex. : 2).
[0069] À l'étape S18, les caractéristiques protocolaires des signaux à identifier sont déterminées. La détermination des caractéristiques protocolaires comprend la recherche dans le flux numérisé des caractéristiques protocolaires suivantes : des mots de synchronisation, préambules(s) et/ou postambule(s), séquences de sauts en fréquence. À cette fin, une corrélation entre le flux numérisé et une caractéristique protocolaire nominale peut être réalisée. À l’exemple précédent, le dictionnaire 22 répertorie des mots de synchronisation. Ces mots de synchronisation sont corrélés avec le flux numérique canalisé afin de les détecter. D’autre part, le spectre fréquentiel associé au flux numérique canalisé en bande de base est démodulé par les démodulateurs associés aux signaux candidats afin d’analyser si le spectre fréquentiel démodulé contient de l’activité (p. ex. la présence d’un signal vocal dans la bande de fréquence 300 à 3500 Hz, d’un signal analogique ou d’un signal de données numériques) ou ne contient pas d’activité c.-à-d. uniquement du bruit. Il sera apprécié que l’utilisation du flux numérique canalisé permet d’optimiser l’utilisation des ressources matérielles et/ou logicielles. Il est à noter que cette étape est possible seulement si des caractéristiques protocolaires nominales des signaux RF sont connues.
[0070] À l’exemple précédent, les mots de synchronisation sont renseignés au format binaire entre les balises <Synchro1> et</Synchro1> ainsi que entre les balises <Synchro2> et</Synchro2>. À l’étape S18, les mots de synchronisation sont recherchés par corrélation entre les mots de synchronisation renseignés dans le dictionnaire 22 et le flux numérique canalisé.
[0071] L’étape S20 comprend l’adaptation des cotes de ressemblance sur base des caractéristiques protocolaires déterminées. Cette étape permet, entre autre, de lever une éventuelle ambiguïté entre des signaux dont les caractéristiques fréquentielles sont presque identiques, mais dont les caractéristiques temporelles sont différentes (p. ex. un mot de synchronisation différent entre lesdits deux signaux RF). La cote de ressemblance de l’un des deux signaux référencés dont le mot de synchronisation (éventuellement cyclique) est présent dans le flux numérisé peut p. ex. passer à 100% et la cote de ressemblance de l’autre signal référencé peut p. ex. passer à 0%. Dans le cas où seulement un préambule ou un postambule a été détecté, une note moins élevée que la note maximale pourrait être affectée. Dans le cas où le spectre démodulé à l’étape S18 ne comprend pas d’activité, la cote de ressemblance du signal référencé associé peut p. ex. passer à 0%.
[0072] L’étape S22 comprend l’identification des signaux à identifier sur base des cotes de ressemblance adaptées. Chaque signal à identifier est associé au signal référencé le plus ressemblant dans le dictionnaire 22 (i.e. le signal référencé ayant la cote indiquant la plus forte ressemblance au signal à identifier). Avec référence à l’exemple du rapport d’activité, l’identification est renseignée par l’introduction du nom du signal (« Processl ») : le signal associé à la première porteuse détectée est un signal identifié comme TETRA et a obtenu une cote de ressemblance de 95%.
[0073] Dans le cas où plusieurs signaux référencés ont obtenu des cotes de ressemblance ne permettant pas de clairement associer un signal à identifier avec un unique signal référencé, le procédé associe lesdits plusieurs signaux référencés au signal à identifier. Ce cas est illustré à l’exemple de rapport d’activité pour la deuxième porteuse détectée. Deux noms de signaux sont associés : DStar avec une cote de ressemblance de 76% (« Processl ») et FM avec une cote de ressemblance de 12% (« Process2 »).
[0074] Un écart de cote de ressemblance supérieur à 50% entre la cote du « Processl » et la cote du « Process2 » élimine le signal associé au « Process2 » du rapport d’activité.
[0075] Il peut arriver que le signal référencé dans le dictionnaire 22 ayant obtenu la meilleure cote de ressemblance soit un faux positif. On entend par faux positif un signal à identifier dont la modulation réelle (i.e. telle qu’envoyée par l’émetteur de signaux RF) ne correspond pas à la modulation du signal référencé ayant obtenu la meilleure cote de ressemblance. Les modulations analogiques, en particulier les modulations de fréquences à faible excursion en fréquence, introduisent beaucoup de faux positifs. L’algorithme peut donc prévoir que si une modulation ayant fortement tendance à produire des faux positifs (notamment la modulation FM) n’est jamais écartée du rapport d’activité dès que sa cote de ressemblance est non nulle.
[0076] Dans le cas où des signaux à identifier n’obtiennent pas de cotes de ressemblance indiquant une forte ressemblance (p. ex. n’obtiennent pas une cote de ressemblance supérieure à 70%), ils sont indiqués comme étant « non reconnus » dans le champ « Process 1 » et dans le champ « Process 2 » le nom de la modulation si elle a été déterminée à l’étape S12. Si elle n’a pas été déterminée à l’étape S12, le champ « Process 2 » prend la valeur «inconnu». C’est par exemple le cas lorsque le dictionnaire 22 ne référence pas le signal à identifier.
[0077] Le procédé pourrait alors, selon un mode de réalisation, se construire une représentation des signaux non reconnus, p. ex. par l’apprentissage des caractéristiques fréquentielles, temporelles et/ou protocolaires tout au long de leur réception, par, p. ex. estimation de plages autorisées pour les caractéristiques fréquentielles et temporelles, etc. Lorsque la construction de la représentation est terminée, les nouveaux signaux pourraient être injectés dans le dictionnaire et devenir des signaux référencés à part entière. Additionnellement ou alternativement, un opérateur humain pourrait passer en revue la représentation proposée par le procédé et éventuellement la corriger et donner un nom adéquat au signal (p. ex. LTE ou Wi-Fi).
[0078] L’étape S24 comprend la génération d’un rapport d’activité. Le rapport d’activité renseigne l’activité détectée dans la large bande de fréquence surveillée. Le rapport d’activité renseigne, pour les entrées générées à l’étape S12 (« Carrier »), les caractéristiques fréquentielles, temporelles et protocolaires déterminées aux étapes précédentes (étapes S12 et S18) et le résultat de l’étape d’identification (étape S22).
[0079] Dans l’exemple de rapport donné en annexe à la description, deux porteuses ont été détectées dans le flux numérisé. La première porteuse a été détectée à 17:40:33 et a une fréquence de 427,621300 MHz. Le signal associé à la porteuse a une largeur de bande de 24,514 kHz, une rapidité de modulation de 18000 Bd, un rapport signal sur bruit de 20 dB. Le signal à identifier a obtenu une cote (« Score ») de ressemblance de 95% à un signal TETRA. Le signal associé à la seconde porteuse détectée a obtenu une cote de ressemblance de 76% par rapport à un signal DStar et 12% par rapport à un signal FM. Ce cas illustre la possibilité qu’une ambigüité peut rester. Ici, même si la différence entre les deux cotes est supérieure à 50%, la présence d’une modulation FM (modulation analogique) entraîne la présence des deux cotes de ressemblance dans le rapport d’activité.
[0080] À l’étape S26, le flux numérique canalisé est tout d’abord réduit en fréquence afin d’obtenir un flux numérique canalisé en bande de base. Ce dernier est utilisé pour détecter la présence d’informations dans les signaux identifiés. En particulier, le spectre fréquentiel associé aux flux numérique canalisé en bande de base est analysé afin de détecter la présence d’activité aux fréquences attendues. Par exemple, pour la présence de voix, la bande de fréquences de 300 à 3500 Hz est analysée. Dans le cas où une activité est détectée et un démodulateur associé au signal identifié est disponible, le flux numérique est démodulé en flux continu à l’étape S28.
[0081] Le dictionnaire 22 répertorie aussi la disponibilité des démodulateurs (éventuellement implémentés au niveau logiciel) associés aux signaux RF référencés. De plus, le dictionnaire 22 répertorie aussi les endroits où sont stockés lesdits démodulateurs, p. ex. leurs localisations sur une mémoire (p. ex. la mémoire 20, Fig. 1). La démodulation (étape S28) comprend la vérification de la disponibilité du démodulateur sur base du dictionnaire.
[0082] Dans l’exemple précédent, le signal identifié comme un signal DStar est démodulé grâce à un démodulateur DStar. D’autre part, vu l’ambiguïté restante, le signal identifié est aussi démodulé, en parallèle à la démodulation DStar, grâce à un démodulateur FM.
[0083] Le rapport d’activité, les informations (données utiles, mots de synchronisation, messages de service, etc.) comprises dans les signaux RF démodulés, sont enregistrés dans la mémoire (20, Fig. 1). Les sons peuvent être enregistrés au format « wav » (pour « WAVEform audio file format » en anglais), les textes au format « csv » (pour « Comma-separated values » en anglais), les images fixes au format « jpeq » (pour « Joint Photographie Experts Group » en anglais) et les vidéos au format « MPEG-4 » (pour « Moving Picture Experts Group » en anglais).
[0084] Les opérations prévues par les étapes S12-S28 sont réalisées en parallèle, éventuellement sur plusieurs processeurs.
[0085] Le système de surveillance de signaux RF dans une large bande de fréquences est conçu de telle façon à respecter des contraintes de temps prédéfinies, p. ex. être capable de rafraîchir le rapport d’activité toutes les secondes.
[0086] Il sera apprécié que certaines étapes du procédé pourraient être fusionnées selon des modes de réalisation et/ou réalisées en parallèle. Par exemple, l’étape S12 de détection des porteuses, caractéristiques fréquentielles et/ou temporelles pourrait être fusionnée avec l’étape S14 d’attribution des cotes de ressemblance. Dans ce cas, lorsqu’une caractéristique fréquentielle et/ou temporelle est détectée, elle pourrait être directement comparée aux caractéristiques répertoriées dans le dictionnaire afin d’attribuer une cote intermédiaire associée à la caractéristiques fréquentielle et/ou temporelle.
[0087] Alors que des modes de réalisation particuliers viennent d’être décrits en détail, l’homme du métier appréciera que diverses modifications et alternatives à 5 ceux-là puissent être développées à la lumière de l’enseignement global apporté par la présente divulgation de l’invention. Par conséquent, les agencements et/ou procédés spécifiques décrits ci-dedans sont censés être donnés uniquement à titre d’illustration, sans intention de limiter la portée de l’invention.
Annexe à la description
Exemple de fichier dictionnaire <Protocol>
<Name>TETRA</Name> <Modulation>Psk</Modulation>
<Baudrate>l8 000</Baudrate>
<BW>25000</BW>
<TBurst>0.02</TBurst>
<FreqData>
<Freq>
<Fl>385000000</Fl>
<F2>400000000</F2>
</Freq>
<Freq>
<Fl>410000000</Fl>
<F2>430000000</F2>
</Freq>
</FreqData>
<Coeff>
<Modulation>0.2</Modulation>
<Baudrate>0.3</Baudrate>>
<BW>0.4</BW>
<TBurst>0.l</TBurst>
</Coeff> <Precision>max</Precision> <Elimination>
<TBurst>0.01</TBurst>
<Baudrate>2 0 0 0</Baudrate>
</Elimination>
<SynchroFrame>
<Synchrol>0100100011</Synchrol> <Synchro2>00111110011000110001011000111110011</Synchro2> </SynchroFrame>
</Protocol>
Exemple de rapport d’activité <Classification>
<Carrier>
<Time>17: 40 :33</Time>
<Fc>427621300</Fc>
<Bw>24514</Bw>
<SymbRate>l8 000</SymbRate>
<SNR>20</SNR> <Processl>TETRA</Processl> <Scorel>95</Scorel> <Process2>-</Process2>
<Scorel>0</Scorel>
</Carrier>
<Carrier>
<Time>17: 41:33</Time> <Fc>440620300</Fc>
<Bw>5970</Bw>
<SymbRate>O</SymbRate>
<SNR>25</SNR> <Processl>DStar</Processl> <Scorel>76</Scorel>
<Process2>Fm</Process2>
<Scorel>12</Scorel>
</Carrier>
</Classification>
Claims (16)
- Revendications1. Un procédé de surveillance de signaux radiofréquences dans une bande de fréquences, caractérisé en ce qu’il comprend l’obtention (S10) d’un flux numérisé représentant la bande de fréquences, le flux numérisé provenant d’un récepteur de signaux radiofréquences (12) ayant reçu et numérisé la bande de fréquences ;la détermination (S12) d’une ou plusieurs fréquences centrales et d’autres caractéristiques fréquentielles ainsi que une ou plusieurs caractéristiques temporelles de signaux radiofréquences à identifier sur base d’un spectre fréquentiel associé au flux numérisé et du flux numérisé, respectivement, les signaux radiofréquences à identifier étant présents dans le flux numérisé ;l’attribution de cotes de ressemblance (S14) entre les signaux radiofréquences à identifier et des signaux radiofréquences référencés dans un dictionnaire de signaux radiofréquences (22), le dictionnaire (22) répertoriant des caractéristiques fréquentielles et temporelles nominales des signaux radiofréquences référencés, l’attribution (S14) se basant sur les caractéristiques fréquentielles déterminées et lesdites caractéristiques fréquentielles nominales ;l’identification des signaux radiofréquences à identifier (S22) sur base des cotes de ressemblances; et la démodulation (S26) d’un ou plusieurs des signaux radiofréquences identifiés.
- 2. Le procédé de surveillance selon la revendication 1, comprenant, avant l’identification des signaux radiofréquences à identifier, la détermination d’une ou plusieurs caractéristiques protocolaires (S 18) des signaux radiofréquences à identifier, sur base d’une ou plusieurs caractéristiques protocolaires nominales, le dictionnaire (22) répertoriant les une ou plusieurs caractéristiques protocolaires nominales ; et l’adaptation des cotes de ressemblance attribuées (S20) sur base des une ou plusieurs caractéristiques protocolaires déterminées.
- 3. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 2, comprenant la réception et la numérisation de la bande de fréquences par le récepteur de signaux radiofréquences (12).
- 4. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la détermination des caractéristiques fréquentielles et temporelles (S12) comprend la détermination des caractéristiques fréquentielles suivantes : fréquences de sous-porteuses, largeurs de bande, excursions en fréquence, facteurs de symétrie, kurtosis, formes des pics, nombre de sousporteuses et/ou rapidités de modulation et comprend la détermination des caractéristiques temporelles suivantes : des durées et/ou périodicités de rafales et/ou des temps de latence entre plusieurs rafales.
- 5. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel la détermination des caractéristiques protocolaires (S18) comprend la recherche des caractéristiques protocolaires suivantes : des mots de synchronisation, préambules(s) et/ou postambule(s), séquences de sauts en fréquence.
- 6. Le procédé de surveillance selon la revendication 5, dans lequel la recherche des caractéristiques protocolaires comprend une corrélation entre le flux numérisé et une ou plusieurs des caractéristiques protocolaires nominales.
- 7. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant l’arrêt de l’attribution de la cote de ressemblance entre un signal radiofréquence à identifier et un signal radiofréquence référencé dans le cas où une des caractéristiques fréquentielles ou temporelles déterminées est en dehors d’une plage autorisée pour ladite caractéristique fréquentielle ou temporelle du signal radiofréquence référencé, les plages autorisées pour les caractéristiques fréquentielles et temporelles étant répertoriées dans le dictionnaire (22).
- 8. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel l’attribution (S14) et/ou l’adaptation (S20) des cotes de ressemblance comprennent l’utilisation d’une pondération entre les caractéristiques fréquentielles, temporelles et/ou protocolaires, les pondérations étant répertoriées dans le dictionnaire (22).
- 9. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant la sélection d’un sous-groupe de signaux radiofréquences référencés (S16) pour lesquels les cotes de ressemblance attribuées indiquent la plus forte ressemblance, et dans lequel l’adaptation des cotes de ressemblance est réalisée uniquement sur le sous-groupe sélectionné.
- 10. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant, préalablement à la démodulation (S26) d’un ou plusieurs des signaux radiofréquences identifiés, la canalisation en bande étroite autour des signaux radiofréquences identifiés et dans lequel la démodulation (S26) d’un ou plusieurs des signaux radiofréquences identifiés est réalisée sur base des un ou plusieurs flux numériques canalisés.
- 11. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, comprenant la génération d’un rapport d’activité (S24) indiquant les cotes de ressemblance.
- 12. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel le rapport d’activité comprend les caractéristiques fréquentielles, temporelles et/ou protocolaires des signaux radiofréquences identifiés.
- 13. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, comprenant l’enregistrement d’informations comprises dans les signaux radiofréquences démodulés (S28) sur un support d'enregistrement lisible par ordinateur.
- 14. Le procédé de surveillance selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, le procédé étant réalisé en temps réel.
- 15. Un système de surveillance de signaux radiofréquences (10) dans une bande de fréquences configuré pour réaliser le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 14.
- 16. Programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 14 lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040203826A1 (en) * | 2002-04-22 | 2004-10-14 | Sugar Gary L. | System and method for signal classiciation of signals in a frequency band |
US20050032479A1 (en) * | 2003-07-28 | 2005-02-10 | Miller Karl A. | Signal classification methods for scanning receiver and other applications |
US8798548B1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-08-05 | DGS Global Systems, Inc. | Systems, methods, and devices having databases for electronic spectrum management |
US8805292B1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-08-12 | DGS Global Systems, Inc. | Systems, methods, and devices for electronic spectrum management for identifying signal-emitting devices |
-
2017
- 2017-10-09 FR FR1759441A patent/FR3072234B1/fr active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040203826A1 (en) * | 2002-04-22 | 2004-10-14 | Sugar Gary L. | System and method for signal classiciation of signals in a frequency band |
US20050032479A1 (en) * | 2003-07-28 | 2005-02-10 | Miller Karl A. | Signal classification methods for scanning receiver and other applications |
US8798548B1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-08-05 | DGS Global Systems, Inc. | Systems, methods, and devices having databases for electronic spectrum management |
US8805292B1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-08-12 | DGS Global Systems, Inc. | Systems, methods, and devices for electronic spectrum management for identifying signal-emitting devices |
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