專利名稱：一種用于線纜防盜的方法、終端及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及防盜技術，具體涉及一種用于線纜防盜的方法、終端及系統。
背景技術：
隨著科學技術與經濟的發展，通訊事業在日常生活和社會生產中愈發起 到至關重要的作用。但是，在全國范圍內偷盜通訊線纜的現象卻日益嚴重， 嚴重損壞了我國的通訊網絡，給國家和人民造成了不可估量的損失。
圖1為現有的用于通訊線纜防盜的防盜卡板，參見圖1，該防盜卡板包
括帶有兩個圓弧拱面的上卡板1及下卡板2。上卡板1和下卡板2的接觸面 形成線纜孔3及鋼線孔4，并由緊固螺栓5聯接，從而將置入線纜孔3的通 訊線纜與置入到鋼線孔4的鋼線固定在一起。如果在一段線纜和與該線纜平 行的固定鋼線的兩端安裝這種防盜卡板，則可以將線纜與鋼線固定在一起， 由于鋼線強度大，拉抗性能好，使得線纜在切段后不容易被抽出盜走，因此 起到了防盜的作用。
但是在實際應用中，該技術需要長度與線纜相當的鋼線，成本較高；鋼 線雖然難被破壞，但還是有相應的破解方法，也就是說該防盜設備本身易于 被破壞。因此，現有技術沒有從根本上解決線纜被盜的問題。

發明內容
有鑒于此，本發明提供一種用于線纜防盜的方法，在低成本的前提下防止 線纜被盜。
本發明提供一種用于線纜防盜的終端，在低成本的前提下防止線纜被盜。
本發明還提供一種用于線纜防盜的系統，在低成本的前提下防止線纜被盜。
為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的 一種用于線纜防盜的方法，包括
固定在線纜中的終端從至少一個位置已知的信號發射設備接收信號，測量 該信號從所述信號發射設備到終端的傳輸時間，向監視服務器發送包括該終端 的終端標識、所述信號發射設備的位置信息及對應的傳輸時間的數據信息；
監視服務器根據接收到的所述數據信息，測量得到所述終端所在線纜的位 置信息。
其中，所述信號發射設備為全球定位系統GPS衛星和/或基站。
該方法進一步包括當所述終端所在的線纜被盜時，由所述線纜組成的通 信網中的通信網中斷報警設備自動報警，或監視服務器檢測到所述線纜的位置 變化后，自動報警。
一種用于線纜防盜的系統，包括至少一個位置已知的信號發射設備、終端 和監視服務器，
所述信號發射設備，用于向終端發射信號；
所述終端，固定在線纜中，用于接收至少一個信號發射設備發射的信號， 測量該信號從信號發射設備到終端的傳輸時間，向監視服務器發送包括所述終 端的終端標識、所述信號發射設備的位置信息和對應的傳輸時間的數據信息；
所述監視服務器，用于接收并根據所述數據信息，計算得到所述終端所在 線纜的位置信息。
其中，所述信號發射設備為全球定位系統GPS衛星和/或基站。
進一步地，所述監視服務器還可用于當檢測到所述終端的位置有所變化時 進行報警。
所述系統進一步包括通信網中斷報警設備，用于當線纜被盜，線纜組成的 通信網發生中斷時，自動報警。
一種用于線纜防盜的終端，其特征在于，該終端固定在線纜中，所述終端 包括無線通信模塊、無線通信天線、CPU和電源模塊，所述無線通信模塊，用于通過無線通信天線從至少一個基站接收信號，傳
輸到CPU;接收CPU傳輸的數據信息，通過無線通信天線發送到監視服務器； 所述CPU,用于測量得到所述信號從所述基站到無線通信模塊的傳輸時間，
生成包括預先保存的終端標識、所述基站的位置信息及對應的傳輸時間的數據
信息，并發送到無線通信模塊；
所述電源模塊，用于為無線通信模塊和CPU提供電源。 一種用于線纜防盜的終端，該終端固定在線纜中，所述終端包括GPS天線、
GPS接收機、無線通信模塊、無線通信天線、CPU，
所述GPS接收機，用于通過GPS天線接收GPS衛星信號，測量GPS衛星
信號從GPS衛星到GPS接收機的傳輸時間，并將GPS衛星的位置信息和對應
的傳輸時間傳輸到CPU;
CPU，用于生成包括預先保存的終端標識、GPS衛星的位置信息及對應的
傳輸時間的數據信息，并傳輸到無線通信模塊；
無線通信模塊，用于將CPU傳輸的數據信息通過無線通信天線發送到監視
服務器；
電源模塊，用于為GPS接收機、無線通信模塊和CPU提供電源。
所述無線通信模塊進一步用于接收至少一個基站發送的無線信號，傳輸 到CPU;所述數據信息進一步包括所述終端的終端標識、各基站的位置信息 及對應的傳輸時間。
與現有技術相比，本發明所提供的技術方案，通過將終端固定在線纜中， 由終端從至少一個位置已知的信號發射設備接收信號，測量該信號從信號發 射設備到終端的傳輸時間，并將包括該傳輸時間的數據信息發送到監視服務 器；由監視服務器根據該數據信息對終端進行定位，使得監視人員可通過在 通過監視服務器獲得固定終端在內的所有線纜的位置信息；同時，由于本發 明的終端是精簡現有的GPS終端而得到的，因而其體積小，成本低，從而 保證在低成本的前提下實現了線纜的防盜。
本發明提供的用于線纜防盜的系統能夠獲得終端的狀態信息；在植入終端的線纜被盜時，自動報警，提供被盜線纜的初始位置及當前位置，或位置 變化信息，使得監視人員能夠跟蹤被盜線纜，從根本上解決了線纜防盜的難 題。


圖1為現有的用于通訊線纜防盜的防盜卡板；
圖2為本發明用于線纜防盜的方法流程圖3為現有的GPS終端結構示意圖4為本發明用于線纜防盜的GPS終端結構示意圖5為本發明實施例一中用于線纜防盜的系統結構圖6為本發明用于線纜防盜的無線終端結構示意圖7為本發明實施例二中用于線纜防盜的系統結構圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及具體實施例對本發明進行詳細說明。 圖2為本發明用于線纜防盜的方法流程圖。參見圖2，該方法包括以下 步驟
步驟200:固定在線纜中的終端從至少一個位置已知的信號發射設備接 收信號，測量該信號從信號發射設備到終端的傳輸時間，向監視服務器發送 包括其終端標識、信號發射設備的位置信息和對應的傳輸時間的數據信息；
步驟201:監視服務器根據接收到的數據信息，計算得到終端所在線纜 的位置信息。
終端測量信號從信號發射設備到其自身的傳輸時間的方法，可以為在 該信號中包括信號發射設備發射該信號的時間，終端接收到該信號后，將自 身與信號發射設備同步后的當前時間與信號中的時間相比較，即可得到該信 號從信號發射設備到終端的傳輸時間；也可為在該信號中攜帶信號發射設 備產生的偽隨機碼，當終端接收到該信號后，也產生隨機碼，通過比較信號中攜帶的偽隨機碼和終端產生的偽隨機碼，得到信號從信號發射設備到終端 的傳輸時間。
信號發射設備的位置信息為在終端從信號發射設備接收到的無線信號 中攜帶的，其內容可以為信號發射設備的位置，例如信號發射設備的經/綽
度；也可以為信號發射設備的標識。當信號發射設備的位置信息為信號發射 設備的標識時，監視服務器根據預先保存的信號發射設備的標識與其位置的 對應關系，獲得信號發射設備的標識對應的位置，從而根據該信號發射設備 的位置以及從該位置發射的信號到終端的傳輸時間，計算得到終端所在線纜 的位置信息，例如當終端從一個位置已知的信號發射設備接收信號時，該位 置信息是以該信號發射設備為中心的圓的信息；當從兩個位置已知的信號發 射設備接收信號時，該位置信息是以該兩個信號發射設備為中心的圓的交點 的信息；當從三個位置已知的信號發射設備接收信號時，該位置信息是終端 的準確位置信息，例如可以是經/煒度信息。位置信息的具體計算方法為現 有技術，在此不再贅述。
這樣，當線纜被盜時，由線纜組成的通信網中斷報警設備自動報警；或 由監視服務器在檢測到線纜位置有所變化時自動報警，以通知監視人員有線 纜被盜。監視人員通過監視服務器即可獲得被盜線纜的當前位置信息，當終 端從三個位置已知的信號發射設備接收信號時，監視人員還可得到終端所在 線纜的準確的經/綿度信息，從而跟蹤被盜線纜。
信號發射設備可以為全球定位系統(GPS, Global Position System)衛 星、基站等位置已知且能發射信號供終端測量信號傳輸時間的設備。
固定在線纜中用于線纜防盜的終端可以是GPS終端或無線終端。
終端向監視服務器發送數據信息時，可以利用無線網絡通過基站發送到 監視服務器，也可以通過其它無線發射及接收裝置發送到監視服務器。
本發明用于線纜防盜的系統包括至少 一 個位置已知的信號發射設備、終 端和監視服務器。
其中，信號發射設備，用于向終端發射信號。終端被固定在線纜中，用于從至少一個信號發射設備接收信號，測量該 信號從信號發射設備到終端的傳輸時間，向監視服務器發送包括終端自身的 終端標識、信號發射設備的位置信息和對應傳輸時間的數據信息。
監視服務器，用于接收并根據數據信息，計算得到終端所在線纜的位置 信息。
實施例一
本實施例中，信號發射設備為GPS衛星，終端為GPS終端，終端通過 無線通信網絡的基站與監視服務器通信。
GPS技術是利用GPS衛星進行精確定位的技術，具有定位精度高、定 位時間短、可提供三維坐標等優點。
圖3為現有的GPS終端結構示意圖。參見圖3，現有的GPS終端包括 GPS天線、GSM天線、GPS接收機、GSM模塊、檢測模塊、控制模塊、顯 示模塊、控制鍵盤、電源模塊和中央處理單元(CPU, Central Processing Unit )。
其中，GPS接收機通過GPS天線從GPS衛星接收信號，測量得到信號 的傳輸時間，并傳輸到CPU。
CPU根據接收到的傳輸時間，結合GPS衛星的已知位置，測量出GPS 終端所處位置的經煒度信息，傳輸到顯示模塊，或通過GSM模塊發送出去。
GSM模塊控制和收集CPU所采集和測量的數據，通過GSM天線進行 發送。
顯示模塊和控制鍵盤提供人機接口 ，供用戶輸入控制信號并顯示相應的 內容。例如，顯示用戶從鍵盤輸入的內容，或顯示以CPU測量出的經緯度 信息為中心的地圖。
檢測模塊，用于檢測線纜或者被監控對象的各種狀態和各種觸發信號。
控制模塊，用于完成終端對被監控對象的控制命令。
電源模塊為GPS終端的各模塊提供電源。
由以上所述可知，現有的GPS終端在用于線纜防盜時存在一些問題， 例如該GPS終端包括多個模塊，占用體積大，成本高，不能植入線纜內部，易被盜竊者發現。因此，本發明對現有的GPS終端進行改進，得到適用于 線纜防盜的GPS終端。
圖4為本發明用于線纜防盜的GPS終端結構示意圖。參見圖4，該終端 包括GPS天線、GPS接收機、無線通信天線、無線通信模塊、CPU和電源 模塊。
其中，GPS接收機，用于通過GPS天線接收GPS衛星信號，測量GPS 衛星信號從GPS衛星到GPS接收機的傳輸時間，并將包括該傳輸時間的GPS 信息傳輸到CPU。
CPU,用于接收GPS接收機的GPS信息，將預先保存的終端標識和接 收到的GPS信息傳輸到無線通信模塊。
無線通信模塊，用于將該GPS信息和終端標識通過無線通信天線發送 出去。
電源模塊，用于為GP^接收機、無線通信模塊和CPU提供電源。
當應用于包括電源線的線纜防盜中時，例如通信線纜等，電源模塊還可 以將線纜中電源線的信號電壓(例如通信線纜自身的48V電壓)轉換為GPS 終端各模塊的電壓，為GPS終端的各模塊提供電源；并且在線纜被盜，線 纜中的電源線切斷后，自動切換為電池供電模式。
由于本發明的GPS終端自身使用的頻率，包括接收GPS衛星信號的頻 率和通過無線通信模塊發送數據信息時的頻率，均采用國家規定的頻率，同 時，通信線纜使用的頻率也為與其它系統沒有相互干擾的頻率，因此，本發 明利用GPS終端實現線纜防盜并不會對線纜自身的信號造成干擾。另外， 線纜內部傳輸的電信號具有微弱的電磁輻射，但是線纜自身已經將此類干擾 降為最低，因此，電磁輻射也不會對GPS終端造成干擾。
線纜本身具有一定的形狀，為了達到更好的線纜防盜效果，使GPS終 端不易被發現，本發明將用于線纜防盜的GPS終端設計為可嵌入線纜內部 的形狀和大小，并且利用位置選擇算法將GPS終端嵌入到線纜內部。例如， 在盜情易發地段增加一定長度植入GPS終端的數量。圖5為本發明實施例一中用于線纜防盜的系統結構圖。參見圖5,該系 統包括固定在線纜中的GPS終端、GPS衛星、基站、監視服務器。
其中，GPS終端用于從GPS衛星接收GPS衛星信號，測量GPS衛星信 號從GPS衛星到GPS終端的傳輸時間，通過無線網絡將包括預先保存的終 端標識、GPS衛星的位置信息和對應傳輸時間的數據信息傳輸到基站。
基站，用于將GPS終端傳輸的數據信息傳輸到監視服務器。可以為全 5求移動通信系統(GSM， Global System for Mobile communication ) 、 CDMA 等無線通信網絡的基站。
監視服務器，用于根據GPS終端發送數據信息，計算得到該終端標識 對應的GPS終端的當前位置信息；對應于終端標識保存該當前位置信息。
該系統還可進一步包括固定監視器和移動監視器，固定監視器用于顯示 以包括GPS終端位置的地圖；移動監視器，用于當植入被盜線纜的GPS終 端位置發生變化時，通過無線網絡與監視服務器通信跟蹤GPS終端。
實際應用中，GPS終端的無線通信模塊還可通過無線通信天線接收至少 一個基站發送的無線信號，傳輸到CPU; CPU測量出該無線信號從各基站 到無線通信模塊的傳輸時間，在數據信息中進一步包括各基站的位置信息及 對應傳輸時間，通過無線通信模塊和基站發送到監視服務器；監視服務器結 合GPS衛星信號從至少一個GPS衛星到GPS終端的傳輸時間、無線信號從 至少一個基站到GPS終端的傳輸時間計算得到GPS終端的精確位置信息。 這種實現方式中，用于線纜防盜的系統結合GPS定位技術及基于基站的定 位技術進行GPS終端的精確定位。
本實施例中，無線通信模塊也可以通過其它方式將數據信息發送到監視 服務器，例如，可以在監視服務器中安裝無線接收模塊，由GPS終端的無 線通信模塊與監視服務器的無線接收模塊直接通信。
實施例二
本實施例中信號發射設備為基站，終端為固定在線纜中的無線終端。
圖6為本發明用于線纜防盜的無線終端結構示意圖。參見圖6，該無線終端包括無線通信天線、無線通信模塊、CPU和電源模塊。
其中，無線通信模塊，用于通過無線通信天線從至少一個基站接收無線
信號，傳輸到CPU;接收CPU傳輸的數據信息，發送到監視服務器。
CPU，用于測量得到該無線信號從各基站到無線通信模塊的傳輸時間，
生成包括預先保存的終端標識、所述基站的位置信息及對應傳輸時間的數據
信息，傳輸到無線通信模塊。
電源模塊，用于為無線通信模塊和CPU提供電源。
本實施例中，電源模塊還可以將線纜中電源線的信號電壓(例如通信線
纜自身的48V電壓)轉換為無線終端各模塊的電壓，為無線終端的各模塊
提供電源；并且在線纜被盜，線纜中的電源線切斷后，自動切換為電池供電模式。
圖7為本發明實施例二中用于線纜防盜的系統結構圖。參見圖7,該系 統包括無線終端、至少一個基站和監視服務器。
其中，無線終端固定在線纜中，用于接收至少一個基站發送的信號，測 量該信號從各基站到無線終端的傳輸時間，通過基站向監視服務器發送包括 其終端標識、各基站的位置信息和對應傳輸時間的數據信息。
基站，用于向無線終端發送信號；將無線終端發送的數據信息傳輸到監 視服務器。
監視服務器，用于接收并根據數據信息，計算得到無線終端所在線纜的 位置信息。
實施例一和實施例二中的監視服務器可進一步用于預先保存各個固定 在線纜中終端的終端標識與其初始位置信息的對應關系。該初始位置信息是 進行線纜防盜部署時，預先保存的各個GPS終端的位置信息。
監視服務器可進一步顯示各終端標識與當前位置信息及初始位置信息 的對應關系；或顯示包括當前位置信息和/或初始位置信息的地圖。
監視服務器還可進一步用于當終端的位置信息發生變化時進行報警；并 顯示位置信息發生變化的終端的初始位置信息和當前位置信息。具體過程
12為當線纜被盜時，用于該段線纜防盜的終端的位置信息發生變化，監視服 務器檢測到位置信息的變化時報警，通知監視人員某一終端的位置有所變 化。
該系統還可進一步包括通信網中斷報警設備，用于當線纜被盜，線纜組 成的通信網中斷時，自動報警。然后，監視人員可通過該監視服務器得到各 終端的狀態信息，即可知道是哪段線纜被盜引起的通信網中斷。該狀態信息， 例如可以為預先設置的終端標識與初始位置及當前位置的對應關系，也可以 為監視服務器根據終端標識與初始位置及當前位置的對應關系，檢測得到的 終端位置有否有所改變的狀態信息。即，監視服務器可判斷終端的位置是否 有所變化，如果位置有改變，則顯示終端的狀態變化信息。
在實際應用中，由于引起線纜組成的通信網中斷的原因不僅僅是由線纜 被盜引起的，有可能是其它原因，例如通信網中的設備故障引起的通信網中 斷。因此，當由通信網中斷報警設備報警，對于線纜是否被盜的判斷是不準 確的。
由以上所述可以看出，本發明所提供的技術方案，通過將終端固定在線 纜中，由終端從至少一個位置已知的信號發射設備接收信號，測量該信號從 信號發射設備到終端的傳輸時間，并將包括該傳輸時間的數據信息發送到監 視服務器；由監視服務器根據該數據信息對終端進行定位，使得監視人員可 通過在通過監視服務器獲得固定終端在內的所有線纜的位置信息；同時，由 于本發明的終端是精簡現有GPS終端的結構而得到的，因而體積小，成本 低，從而保證在低成本的前提下實現了線纜的防盜。
本發明的用于線纜防盜的終端采用線纜自身的供電，保證長期供電。而 且在盜情發生之后，即線纜被切斷后，能夠自動切換至電池供電。
本發明提供的用于線纜防盜的系統可以時時監視用于防盜的終端的位 置，在有線纜被盜，產生報警時，能夠得到GPS終端初始位置與當前位置 的對應關系，或位置改變的信息，從而可確定被盜線纜的位置以及被盜線纜 的移動情況，使得監視人員可跟蹤并追回被盜線纜。從根本上解決了線纜防盜的難題。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范 圍。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等， 均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1、 一種用于線纜防盜的方法，其特征在于，該方法包括固定在線纜中的終端從至少 一個位置已知的信號發射設備接收信號，測量 該信號從所述信號發射設備到終端的傳輸時間，向監視服務器發送包括該終端 的終端標識、所述信號發射設備的位置信息及對應的傳輸時間的數據信息；監視服務器根據接收到的所述數據信息，測量得到所述終端所在線纜的位 置信息。
2、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述信號發射設備為全球定位 系統GPS衛星和/或基站。
3、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括當所述終端所在的線纜被盜時，由所述線纜組成的通信網中的通信網中斷 報警設備自動報警，或監視服務器檢測到所述線纜的位置變化后，自動報警。
4、 一種用于線纜防盜的系統，其特征在于，該系統包括至少一個位置已知 的信號發射設備、終端和監視服務器，所述信號發射設備，用于向終端發射信號；所述終端，固定在線纜中，用于接收至少一個信號發射設備發射的信號， 測量該信號從信號發射設備到終端的傳輸時間，向監視服務器發送包括所述終 端的終端標識、所述信號發射設備的位置信息和對應的傳輸時間的數據信息；所述監視服務器，用于接收并根據所述數據信息，計算得到所述終端所在 線纜的位置信息。
5、 如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述信號發射設備為全球定位 系統GPS衛星和/或基站。
6、 如權利要求4或5所述的系統，其特征在于，所述監視服務器進一步用 于當檢測到所述終端的位置有所變化時進行報警。
7、 如權利要求4或5所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括通信 網中斷報警設備，用于當線纜被盜，線纜組成的通信網發生中斷時，自動報警。
8、 一種用于線纜防盜的終端，其特征在于，該終端固定在線纜中，所述終 端包括無線通信模塊、無線通信天線、CPU和電源模塊，所述無線通信模塊，用于通過無線通信天線從至少一個基站接收信號，傳 輸到CPU;接收CPU傳輸的數據信息，通過無線通信天線發送到監視服務器；所述CPU，用于測量得到所述信號從所述基站到無線通信模塊的傳輸時間， 生成包括預先保存的終端標識、所述基站的位置信息及對應的傳輸時間的數據 信息，并發送到無線通信模塊；所述電源模塊，用于為無線通信模塊和CPU提供電源。
9、 一種用于線纜防盜的終端，其特征在于，該終端固定在線纜中，所述終 端包括GPS天線、GPS接收機、無線通信模塊、無線通信天線、CPU，所述GPS接收機，用于通過GPS天線接收GPS衛星信號，測量GPS衛星 信號從GPS衛星到GPS接收機的傳輸時間，并將GPS衛星的位置信息和對應 的傳輸時間傳輸到CPU;CPU，用于生成包括預先保存的終端標識、GPS衛星的位置信息及對應的 傳輸時間的數據信息，并傳輸到無線通信模塊；無線通信模塊，用于將CPU傳輸的數據信息通過無線通信天線發送到監視 服務器；電源模塊，用于為GPS接收機、無線通信模塊和CPU提供電源。
10、 如權利要求9所述的終端，其特征在于，所述無線通信模塊進一步用 于接收至少一個基站發送的無線信號，傳輸到CPU;所述數據信息進一步包括 所述終端的終端標識、各基站的位置信息及對應的傳輸時間。
全文摘要
本發明公開了一種用于線纜防盜的方法，包括固定在線纜中的終端從至少一個位置已知的信號發射設備接收信號，測量該信號從所述信號發射設備到終端的傳輸時間，向監視服務器發送包括該終端的終端標識、所述信號發射設備的位置信息及對應的傳輸時間的數據信息；監視服務器根據接收到的所述數據信息，測量得到所述終端所在線纜的位置信息。本發明還公開了一種用于線纜防盜的終端和系統。使用本發明能夠得到固定了終端的所有線纜的位置情況，進一步在線纜被盜時，自動報警通知監視人員，使得監視人員可監視并跟蹤被盜線纜，從而保證在低成本的前提下，實現線纜的防盜，解決了線纜防盜領域的難題。
文檔編號G08B25/10GK101311978SQ20071010733
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月25日 優先權日2007年5月25日
發明者魏建才 申請人:魏建才