專治各類"黑廣播" 南航團隊研發出"會飛的智能監測儀"
（通訊員 李梓白 馬騰躍 記者 陶禹歌）4月15日，第46屆日內瓦國際發明展于瑞士日內瓦落下帷幕，南京航空航天大學吳啟暉教授團隊自主研發的“基于無人機平臺的非法廣播電臺搜索定位系統”受到大賽組委會的一致好評，榮獲本屆日內瓦國際發明展金獎。據悉，南航此次共有兩個項目參展，獲得了一金一銀的佳績。
與日內瓦國際發明展大會主席合照
非法電臺因為其隱秘性和危害性，一直是執法部門嚴打的對象。非法電臺的頻段可能會占用民航無線電頻率，甚至會影響民航安全。但由于黑廣播設備價格低廉，易于安裝，違法成本低，致使黑廣播屢禁不止。再加上傳統的移動監測車易受到多徑衰落、機動性不足等限制，一直以來難以實現對黑廣播有效、高效地查找和監控。電子信息工程學院副院長、長江學者吳啟暉教授團隊創新性地將人工智能及機器學習技術應用于無人機搜索定位，實現了對非法電臺的智能搜索、定位，為打擊黑廣播提供了足夠的技術支撐。
現場展出的項目
該項目利用無人機搭載小體積、低功耗、輕重量的頻譜監測模塊與定向天線，將捕捉的頻率與能量關系具化為圖像，傳送至地面信號站，利用項目團隊提出的機器學習算法實時搜索非法電臺，同時在線規劃無人機航跡，最終定位非法電臺。
該項目中的唯一一名本科生，胡田鈺同學生動地介紹道：“項目研發的非法電臺偵測系統形象的說就是‘會飛’的頻譜監測儀。”該無人機機身下方裝載定向天線與攝像頭，重達16公斤，可續航40至50分鐘。吳啟暉教授表示，該設備未來有望更加輕便化。從該團隊的演示視頻中可以看到，一架飛行的六旋翼無人機通過搜索后發現，一輛移動的面包車正在發送黑廣播，無人機快速定位，并對移動的車輛進行持續跟飛。
項目模擬演示圖
與傳統移動監測車相比，本項目基于無人機的非法電臺搜索定位系統實現了2d到3d的跨越，有效避免了地面復雜環境對定位精度造成的影響。通過將機器學習技術、無人機飛控技術、頻譜監測技術有機結合，該項目可以對方圓5公里內的目標進行檢測，使有效可探查距離以及探查效率較傳統方法提升5倍以上。
“高校要做就要做填補空白的事，要注重前沿研究。”吳啟暉教授表示，此前，在無人機上運用機器學習智能搜索定位非法電臺鮮有研究。據該項目團隊介紹，該項目的核心技術已申請專利，該項目成果有望被作為安保設備投入到2022年北京冬奧會等重大活動中使用。同時也有望用于民航空管局等機構，為民航頻譜安全保駕護航。
據悉，日內瓦國際發明展由世界知識產權組織、瑞士聯邦政府等共同舉辦，是世界上歷史最長、規模最大的發明展之一。
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現場展出的項目
該項目利用無人機搭載小體積、低功耗、輕重量的頻譜監測模塊與定向天線，將捕捉的頻率與能量關系具化為圖像，傳送至地面信號站，利用項目團隊提出的機器學習算法實時搜索非法電臺，同時在線規劃無人機航跡，最終定位非法電臺。
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項目模擬演示圖
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