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Electrosense+：利用物联网接收器进行众包无线电频谱解码
基于众包的 Web 频谱监测系统最近越来越受欢迎。然而，这些系统仅限于政府组织或电信提供商感兴趣的应用，并且仅提供有关频谱统计的汇总信息。结果是普通用户缺乏参与的兴趣，这限制了其广泛部署。我们提出了 Electrosense+，它解决了这一挑战，并使用低成本、嵌入式和软件定义的频谱物联网传感器创建了一个通用的开放频谱监测平台。Electrosense+ 允许用户远程解码无线电频谱的特定部分。它建立在其前身 Electrosense 的集中式架构之上，用于控制和监控频谱物联网传感器，但实现了实时和点对点通信系统，用于可扩展的频谱数据解码。我们提出了不同的机制来激励用户参与部署新传感器并使其在 Electrosense 网络中运行。作为对用户的奖励，我们提出了一种基于虚拟代币的激励会计系统，以鼓励参与者托管物联网传感器。我们介绍了新的 Electrosense+ 系统架构，并评估了其解码各种无线信号（包括 FM 无线电、AM 无线电、ADS-B、AIS、LTE 和 ACARS）的性能。
SkySense：利用气象气球的轻量级传感技术分析地面和空中频谱使用情况
鉴于轻型无线电和处理技术的可用性，使用气象气球的频谱传感系统变得可行。这种气球可在高达 40 公里的空域中航行，并可提供鸟瞰图和清晰的地面和空中频谱使用情况。在本文中，我们介绍了 SkySense，它是 Electrosense 传感框架的扩展，具有移动 GPS 定位传感器和本地数据记录。此外，我们还介绍了 6 种不同的传感活动，针对多种地面或空中技术，如 ADS-B、AIS 或 LTE。例如，对于 ADS-B，我们可以清楚地得出结论，检测到的飞机数量对于每个气球高度都是相同的，但由于碰撞，消息接收率会随着高度的增加而急剧下降。对于每个传感活动，都描述了数据集，并给出了一些示例频谱分析结果。此外，我们还分析和量化了从空中感知时可见的重要趋势，例如温度和硬件变化、环境干扰水平的增加以及轻量级系统的硬件限制。一个关键的挑战是系统的自动增益控制和动态范围，因为在 30 公里以上导航的无线电可以看到非常广泛的可能信号电平范围。所有数据都可通过 Electrosense 框架公开获取，以鼓励频谱感知社区进一步分析数据或激励使用气象气球进行进一步的测量活动。
海底电缆电磁辐射的影响......
4.1.2.3. 直流电缆的设计特性 ......................................................................39 单极子系统 ......................................................................................39 双极子系统 ......................................................................................42 4.1.3. 海底电力电缆的预期 EMF 水平 ........................................................42 4.1.3.1. 交流磁场 ......................................................................................43 4.1.3.2 直流磁场 ......................................................................................45 4.1.3.3 直流电场 ......................................................................................48 4.1.3.4 感应电场 ......................................................................................49 4.1.3.5. 非正常条件下的 EMF ................................................................50 4.2. 对磁敏感和对电敏感的海洋生物 ................................................................50 4.2.1. 海洋生物的磁感应和电感应 ................................................................51 4.2.1.1. 4.2.1.2. 海洋生物的感觉系统 ......................................................................51 4.2.1.3. 磁感受 ......................................................................................52 4.2.1.3. 电感受 ......................................................................................53 4.2.1.4. 人为电磁辐射对海洋生物的潜在影响 .............................................................54 4.2.2.板鳃类 ................................................................................................................54 4.2.2.1 现有信息的回顾 ................................................................................54 EMF 敏感性的证据基础 ........................................................................54 电感受器的解剖学和生理学 ........................................................................54 板鳃类鱼的磁感受机制 ................................................................59 电感受器的功能作用 ................................................................................60 板鳃类物种初步列表 .............................................................................61 4.2.2.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................61 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .............................................................................................61 交流电缆系统 .............................................................................................61 直流电缆系统 .............................................................................................62 直接磁感受 .............................................................................................62 4.2.2.3 对板鳃类的潜在影响 .............................................................................63 迁徙 .............................................................................................................63 非迁徙物种和栖息地利用..................................................63 摄食行为...............................................................................63 生殖行为....................................................................................................63 育苗场 ................................................................................................64 4.2.2.4 各地区的重点物种 ..............................................................................64 4.2.2.5 沙洲鲨 Carcharhinus plumbeus 案例研究 ........................................66 结论 ......................................................................................................68 4.2.3. 其他鱼类 ......................................................................................................69 4.2.3.1 现有信息审查 ......................................................................................69 EMF 敏感性的证据基础 .............................................................................69 电感受 .............................................................................................................69 磁感受 .............................................................................................................74 其他鱼类物种初步清单 .............................................................................75 4.2.3.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................75 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .................................................................75 对其他鱼类的潜在影响 .................................................................................77
海底电缆电磁辐射的影响......
4.1.2.3. 直流电缆的设计特性 ......................................................................39 单极子系统 ......................................................................................39 双极子系统 ......................................................................................42 4.1.3. 海底电力电缆的预期 EMF 水平 ........................................................42 4.1.3.1. 交流磁场 ......................................................................................43 4.1.3.2 直流磁场 ......................................................................................45 4.1.3.3 直流电场 ......................................................................................48 4.1.3.4 感应电场 ......................................................................................49 4.1.3.5. 非正常条件下的 EMF ................................................................50 4.2. 对磁敏感和对电敏感的海洋生物 ................................................................50 4.2.1. 海洋生物的磁感应和电感应 ................................................................51 4.2.1.1. 4.2.1.2. 海洋生物的感觉系统 ......................................................................51 4.2.1.3. 磁感受 ......................................................................................52 4.2.1.3. 电感受 ......................................................................................53 4.2.1.4. 人为电磁辐射对海洋生物的潜在影响 .............................................................54 4.2.2.板鳃类 ................................................................................................................54 4.2.2.1 现有信息的回顾 ................................................................................54 EMF 敏感性的证据基础 ........................................................................54 电感受器的解剖学和生理学 ........................................................................54 板鳃类鱼的磁感受机制 ................................................................59 电感受器的功能作用 ................................................................................60 板鳃类物种初步列表 .............................................................................61 4.2.2.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................61 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .............................................................................................61 交流电缆系统 .............................................................................................61 直流电缆系统 .............................................................................................62 直接磁感受 .............................................................................................62 4.2.2.3 对板鳃类的潜在影响 .............................................................................63 迁徙 .............................................................................................................63 非迁徙物种和栖息地利用..................................................63 摄食行为...............................................................................63 生殖行为....................................................................................................63 育苗场 ................................................................................................64 4.2.2.4 各地区的重点物种 ..............................................................................64 4.2.2.5 沙洲鲨 Carcharhinus plumbeus 案例研究 ........................................66 结论 ......................................................................................................68 4.2.3. 其他鱼类 ......................................................................................................69 4.2.3.1 现有信息审查 ......................................................................................69 EMF 敏感性的证据基础 .............................................................................69 电感受 .............................................................................................................69 磁感受 .............................................................................................................74 其他鱼类物种初步清单 .............................................................................75 4.2.3.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................75 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .................................................................75 对其他鱼类的潜在影响 .................................................................................77
海底电缆电磁辐射的影响......
4.1.2.3. 直流电缆的设计特性 ......................................................................39 单极子系统 ......................................................................................39 双极子系统 ......................................................................................42 4.1.3. 海底电力电缆的预期 EMF 水平 ........................................................42 4.1.3.1. 交流磁场 ......................................................................................43 4.1.3.2 直流磁场 ......................................................................................45 4.1.3.3 直流电场 ......................................................................................48 4.1.3.4 感应电场 ......................................................................................49 4.1.3.5. 非正常条件下的 EMF ................................................................50 4.2. 对磁敏感和对电敏感的海洋生物 ................................................................50 4.2.1. 海洋生物的磁感应和电感应 ................................................................51 4.2.1.1. 4.2.1.2. 海洋生物的感觉系统 ......................................................................51 4.2.1.3. 磁感受 ......................................................................................52 4.2.1.3. 电感受 ......................................................................................53 4.2.1.4. 人为电磁辐射对海洋生物的潜在影响 .............................................................54 4.2.2.板鳃类 ................................................................................................................54 4.2.2.1 现有信息的回顾 ................................................................................54 EMF 敏感性的证据基础 ........................................................................54 电感受器的解剖学和生理学 ........................................................................54 板鳃类鱼的磁感受机制 ................................................................59 电感受器的功能作用 ................................................................................60 板鳃类物种初步列表 .............................................................................61 4.2.2.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................61 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .............................................................................................61 交流电缆系统 .............................................................................................61 直流电缆系统 .............................................................................................62 直接磁感受 .............................................................................................62 4.2.2.3 对板鳃类的潜在影响 .............................................................................63 迁徙 .............................................................................................................63 非迁徙物种和栖息地利用..................................................63 摄食行为...............................................................................63 生殖行为....................................................................................................63 育苗场 ................................................................................................64 4.2.2.4 各地区的重点物种 ..............................................................................64 4.2.2.5 沙洲鲨 Carcharhinus plumbeus 案例研究 ........................................66 结论 ......................................................................................................68 4.2.3. 其他鱼类 ......................................................................................................69 4.2.3.1 现有信息审查 ......................................................................................69 EMF 敏感性的证据基础 .............................................................................69 电感受 .............................................................................................................69 磁感受 .............................................................................................................74 其他鱼类物种初步清单 .............................................................................75 4.2.3.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................75 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .................................................................75 对其他鱼类的潜在影响 .................................................................................77
海底电缆电磁辐射的影响...
4.1.2.3.直流电缆的设计特性 ......................................................................39 单极子系统 ......................................................................................39 双极子系统 ......................................................................................42 4.1.3.海底电力电缆的预期 EMF 水平 ......................................................42 4.1.3.1.交流磁场 .............................................................................43 4.1.3.2 直流磁场 .............................................................................45 4.1.3.3 直接电场 .............................................................................48 4.1.3.4 感应电场 .............................................................................49 4.1.3.5.非正常条件下的 EMF .............................................................50 4.2.磁敏感和电敏感海洋物种 ................................................................50 4.2.1.海洋物种的磁感应和电感应 ................................................................51 4.2.1.1.海洋物种的感觉系统 ................................................................51 4.2.1.2.磁感应 .............................................................................................52 4.2.1.3.电感应 .............................................................................................53 4.2.1.4.人为 EMF 对海洋物种的潜在影响 .............................................................54 4.2.2.其他鱼类 ................................................................................................................69 4.2.3.1 现有信息审查 ......................................................................................69 对 EMF 敏感的证据基础 ......................................................................69 电感受性 ......................................................................................................69 磁感受性 ......................................................................................................74 其他鱼类物种初步清单 ......................................................................75 4.2.3.2 海底电缆 EMF 的影响 ......................................................................75 预期 EMF 水平与报告的敏感度的比较 .............................................................75 对其他鱼类的潜在影响 .............................................................................77板鳃类 ................................................................................................................54 4.2.2.1 现有信息综述 ..........................................................................................54 EMF 敏感性的证据基础 ..............................................................................54 电感受器的解剖学和生理学 ......................................................................54 板鳃类鱼的磁感受机制 ......................................................................59 电感受器的功能性作用 ......................................................................................60 板鳃类物种初步列表 ................................................................................61 4.2.2.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................61 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .............................................................................61 交流电缆系统 .............................................................................................61 直流电缆系统 .............................................................................................62 直接磁感受 .............................................................................................62 4.2.2.3 对板鳃类的潜在影响 .............................................................................63 迁徙 .............................................................................................................63非迁徙物种和栖息地利用 ................................................................63 摄食行为 ......................................................................................63 生殖行为 ......................................................................................63 育苗场 ......................................................................................64 4.2.2.4 各地区的优先物种 ......................................................................64 4.2.2.5 沙洲鲨 Carcharhinus plumbeus 案例研究 ................................................66 结论 .............................................................................................68 4.2.3.
海底电缆电磁辐射的影响...
4.1.2.3.直流电缆的设计特性 ......................................................................39 单极子系统 ......................................................................................39 双极子系统 ......................................................................................42 4.1.3.海底电力电缆的预期 EMF 水平 ......................................................42 4.1.3.1.交流磁场 .............................................................................43 4.1.3.2 直流磁场 .............................................................................45 4.1.3.3 直接电场 .............................................................................48 4.1.3.4 感应电场 .............................................................................49 4.1.3.5.非正常条件下的 EMF .............................................................50 4.2.磁敏感和电敏感海洋物种 ................................................................50 4.2.1.海洋物种的磁感应和电感应 ................................................................51 4.2.1.1.海洋物种的感觉系统 ................................................................51 4.2.1.2.磁感应 .............................................................................................52 4.2.1.3.电感应 .............................................................................................53 4.2.1.4.人为 EMF 对海洋物种的潜在影响 .............................................................54 4.2.2.其他鱼类 ................................................................................................................69 4.2.3.1 现有信息审查 ......................................................................................69 对 EMF 敏感的证据基础 ......................................................................69 电感受性 ......................................................................................................69 磁感受性 ......................................................................................................74 其他鱼类物种初步清单 ......................................................................75 4.2.3.2 海底电缆 EMF 的影响 ......................................................................75 预期 EMF 水平与报告的敏感度的比较 .............................................................75 对其他鱼类的潜在影响 .............................................................................77板鳃类 ................................................................................................................54 4.2.2.1 现有信息综述 ..........................................................................................54 EMF 敏感性的证据基础 ..............................................................................54 电感受器的解剖学和生理学 ......................................................................54 板鳃类鱼的磁感受机制 ......................................................................59 电感受器的功能性作用 ......................................................................................60 板鳃类物种初步列表 ................................................................................61 4.2.2.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................61 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .............................................................................61 交流电缆系统 .............................................................................................61 直流电缆系统 .............................................................................................62 直接磁感受 .............................................................................................62 4.2.2.3 对板鳃类的潜在影响 .............................................................................63 迁徙 .............................................................................................................63非迁徙物种和栖息地利用 ................................................................63 摄食行为 ......................................................................................63 生殖行为 ......................................................................................63 育苗场 ......................................................................................64 4.2.2.4 各地区的优先物种 ......................................................................64 4.2.2.5 沙洲鲨 Carcharhinus plumbeus 案例研究 ................................................66 结论 .............................................................................................68 4.2.3.
海底电缆电磁辐射的影响......
4.1.2.3. 直流电缆的设计特性 ......................................................................39 单极子系统 ......................................................................................39 双极子系统 ......................................................................................42 4.1.3. 海底电力电缆的预期 EMF 水平 ........................................................42 4.1.3.1. 交流磁场 ......................................................................................43 4.1.3.2 直流磁场 ......................................................................................45 4.1.3.3 直流电场 ......................................................................................48 4.1.3.4 感应电场 ......................................................................................49 4.1.3.5. 非正常条件下的 EMF ................................................................50 4.2. 对磁敏感和对电敏感的海洋生物 ................................................................50 4.2.1. 海洋生物的磁感应和电感应 ................................................................51 4.2.1.1. 4.2.1.2. 海洋生物的感觉系统 ......................................................................51 4.2.1.3. 磁感受 ......................................................................................52 4.2.1.3. 电感受 ......................................................................................53 4.2.1.4. 人为电磁辐射对海洋生物的潜在影响 .............................................................54 4.2.2.板鳃类 ................................................................................................................54 4.2.2.1 现有信息的回顾 ................................................................................54 EMF 敏感性的证据基础 ........................................................................54 电感受器的解剖学和生理学 ........................................................................54 板鳃类鱼的磁感受机制 ................................................................59 电感受器的功能作用 ................................................................................60 板鳃类物种初步列表 .............................................................................61 4.2.2.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................61 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .............................................................................................61 交流电缆系统 .............................................................................................61 直流电缆系统 .............................................................................................62 直接磁感受 .............................................................................................62 4.2.2.3 对板鳃类的潜在影响 .............................................................................63 迁徙 .............................................................................................................63 非迁徙物种和栖息地利用..................................................63 摄食行为...............................................................................63 生殖行为....................................................................................................63 育苗场 ................................................................................................64 4.2.2.4 各地区的重点物种 ..............................................................................64 4.2.2.5 沙洲鲨 Carcharhinus plumbeus 案例研究 ........................................66 结论 ......................................................................................................68 4.2.3. 其他鱼类 ......................................................................................................69 4.2.3.1 现有信息审查 ......................................................................................69 EMF 敏感性的证据基础 .............................................................................69 电感受 .............................................................................................................69 磁感受 .............................................................................................................74 其他鱼类物种初步清单 .............................................................................75 4.2.3.2 海底电缆 EMF 的影响 .............................................................................75 预期 EMF 水平与报告的敏感性的比较 .................................................................75 对其他鱼类的潜在影响 .................................................................................77