基于北斗-R的异常确认方法及介质与流程

allin2026-02-12  7


本发明涉及gnss,尤其涉及一种基于北斗-r的异常确认方法及介质。


背景技术:

1、在现代监测系统中,基于北斗-r的定位技术被广泛应用于对待监测场景的实时监测和异常检测。这类系统通常由多个测量天线和设备组成,通过精确的方位角、坐标以及距离数据,能够有效获取监测场景中的异常信息。然而,传统监测方法在面对复杂环境和干扰时,可能会出现定位精度不足、信号干扰等问题,导致系统难以准确定位异常位置,进而影响异常确认的效率和可靠性。

2、因此,当下亟需一种方法,以提升基于北斗-r设备的异常确认方法的准确性。


技术实现思路

1、本技术提供了一种基于北斗-r的异常确认方法及介质,旨在解决传统监测方法在面对复杂环境和干扰时,可能会出现定位精度不足、信号干扰等问题,导致系统难以准确定位异常位置,进而影响异常确认的效率和可靠性的问题。所提供的方法使得异常确认过程自动化,减少了人工干预,提升了监测系统的效率和可靠性。同时该方法适用于多种场景的异常监测,如环境监测、安防等,具有较高的应用价值。综上,所提供的方法结合了天线测量和北斗-r定位技术,确保了异常确认过程的精确性和高效性。

2、第一方面,本技术一种基于北斗-r的异常确认方法,应用于异常监测系统的控制单元,系统还包括至少一个北斗-r设备、第一测量天线组和第二测量天线组,北斗-r设备设置于待监测场景中的预设监测点,第一测量天线组包括第一主天线和第一从天线,第二测量天线组包括第二主天线和第二从天线;其中,第一主天线经第一从天线指向北斗-r设备,第二主天线经第二从天线指向北斗-r设备;方法包括:

3、获取第一主天线相对第一从天线的第一方位角、第二主天线相对第二从天线的第二方位角;

4、获取第一主天线的第一坐标、第二主天线的第二坐标和第一主天线和第二主天线的天线距离;

5、根据第一方位角和第一坐标确定第一直线方程,并根据第二方位角和第二坐标确定第二直线方程;

6、计算第一直线方程和第二直线方程的交点,获取北斗-r设备的初始坐标;

7、根据预设优化算法对初始坐标进行优化,获取优化后的设备坐标;

8、若接收到北斗-r设备发送待监测场景的异常信息,解析异常信息,获取北斗-r设备的设备方位信息和异常检测距离;

9、根据设备方位信息、异常检测距离和设备坐标生成异常坐标,完成对待监测场景的异常确认。

10、在一些实施例中,监测系统包括多个北斗-r设备,以使得在待监测场景发生异常时,接收到至少两个北斗-r设备发送的异常信息;在获取优化后的设备坐标之后,还包括:若接收到至少两个北斗-r设备发送待监测场景的异常信息,解析异常信息,获取每个北斗-r设备的设备方位信息;设备方位信息包括北斗-r设备对应的方位角和俯仰角;根据每个异常信息对应的北斗-r设备的设备坐标计算设备距离;根据多个设备方位信息和设备距离生成异常坐标。

11、在一些实施例中,根据预设优化算法对初始坐标进行优化,获取优化后的设备坐标,包括:获取待监测场景对应的地形特征信息;获取初始坐标与第一直线方程的第一距离、初始坐标与第二直线方程的第二距离;根据地形特征信息、第一距离和第二距离构建优化目标函数;根据预设优化算法和优化目标函数对初始坐标进行优化,获取设备坐标;计算初始坐标与设备坐标的欧式距离,若欧式距离大于预设阈值,重新进行优化更新设备坐标。

12、示例性的,根据地形特征信息、第一距离和第二距离构建优化目标函数,包括:获取第一距离和第二距离的平方项;根据地形特征信息确定设备坐标对应的预设范围,根据预设范围和设备坐标构建地理约束条件;根据地理约束条件、第一距离的平方项和第二距离的平方项构建优化目标函数;地理约束条件的表达式为:

13、c(x, y) = max(0, (x–x_min) ^2+ (y - y_min) ^2 - r^2);其中,c(, )为地理约束条件的值,(x, y)表示设备坐标,(x_min, y_min)为北斗-r设备对应的预设坐标,r为预设范围的半径;优化目标函数的表达式为:f(x, y) = w1 * d1(x, y) + w2 * d2(x, y)+ w3 * c(x, y);其中,f(, )为优化目标函数的值,(x, y)表示设备坐标,d1(, )为第一距离的平方项,d2(, )为第二距离的平方项,c(, )为地理约束条件的值,w1、w2和w3 分别为第一权重、第二权重和第三权重,用于平衡各项因素的重要性。

14、需要说明的是,在一些实施例中,根据预设范围和设备坐标构建地理约束条件,包括:获取北斗-r设备对应的预设监测点的坐标,预设监测点的坐标为预设坐标;根据所述地形特征信息获取北斗-r设备对应的预设区域大小;根据预设区域大小确定预设范围的半径;根据预设坐标和半径构成预设范围。

15、在一些实施例中,北斗-r设备包括热成像模块、测距模块和旋转模块,异常信息包括着火预警信息;在若接收到北斗-r设备发送待监测场景的异常信息之前,还包括:获取检测间隔时长和待监测场景对应的预设温度;根据检测间隔时长和预设温度生成旋转检测指令;将旋转检测指令发送至北斗-r设备,以使得旋转模块按照检测间隔时长控制北斗-r设备进行旋转,以使得在旋转过程中热成像模块检测到待监测场景存在异常点的温度大于预设温度时,旋转模块停止旋转,测距模块测量与异常点的异常检测距离,北斗-r设备根据异常检测距离和旋转模块对应的旋转角度生成着火预警信息。

16、在一些实施例中,若监测系统包括多个北斗-r设备,方法还包括:在获取一个所述北斗-r设备的初始坐标时,将北斗-r设备确定为目标设备,目标设备对应的设备坐标确定为目标设备坐标;获取目标设备接收的预设卫星发射的卫星广播信号,根据目标设备接收的卫星广播信号进行解算获取目标设备对应的目标定位坐标;根据目标设备坐标和目标定位坐标生成校正信息;获取其余的每个北斗-r设备接收的卫星广播信号,根据北斗-r设备接收的卫星广播信号进行解算获取对应的北斗-r设备对应的设备定位坐标;根据校正信息完成对每个设备定位坐标进行校正,获取每个北斗-r设备对应的设备坐标。

17、在一些实施例中,获取第一主天线相对第一从天线的第一方位角、第二主天线相对第二从天线的第二方位角,包括:控制第一主天线和第一从天线同时接收预设卫星发射的卫星广播信号;获取第一主天线和第一从天线接收的卫星广播信号的第一相位差;控制第二主天线和第二从天线同时接收预设卫星发射的卫星广播信号;获取第二主天线和第二从天线接收到的卫星广播信号的第二相位差;分别根据第一相位差和第二相位差计算第一方位角和第二方位角。

18、示例性的,获取第一主天线的第一坐标、第二主天线的第二坐标和第一主天线和第二主天线的天线距离,包括:根据第一主天线接收的卫星广播信号进行解算,获取第一坐标;根据第二主天线接收的卫星广播信号进行解算,获取第二坐标;根据第一坐标和第二坐标计算天线距离。

19、第二方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时使处理器实现如本技术任一实施例所提供的方法的步骤。

20、本技术实施例提供的方法应用于异常监测系统,系统包括至少一个北斗-r设备、第一、第二测量天线组和控制单元,天线组包括主天线和从天线,用于测量方位角和坐标。方法通过第一主天线与第一从天线的相对方位角、第二主天线与第二从天线的相对方位角,分别获取天线组的方位信息。通过第一和第二主天线的坐标及两主天线的距离,确定两组天线的相对位置。根据方位角和天线坐标,建立直线方程,并通过两直线的交点确定北斗-r设备的初始坐标。使用预设的优化算法对初始坐标进行优化,获取设备的准确坐标。当北斗-r设备检测到异常时,系统会解析异常信息,提取设备方位和异常检测距离。根据解析得到的信息以及设备坐标,生成异常的具体坐标,完成对场景的异常确认。

21、进而通过多个天线的方位角和距离测量,结合优化算法,确保获取的设备坐标精准,提升了监测系统的定位精度。当北斗-r设备检测到异常时,能够快速解析相关信息并生成异常坐标,便于及时采取应对措施。该方法使得异常确认过程自动化,减少了人工干预,提升了监测系统的效率和可靠性。同时,方法适用于多种场景的异常监测,如环境监测、安防等,具有较高的应用价值。综上,所提供的方法结合了天线测量和北斗-r定位技术,确保了异常确认过程的精确性和高效性。

22、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本技术。


技术特征:

1.一种基于北斗-r的异常确认方法,其特征在于,应用于异常监测系统的控制单元,所述系统还包括至少一个北斗-r设备、第一测量天线组和第二测量天线组,所述北斗-r设备设置于待监测场景中的预设监测点,所述第一测量天线组包括第一主天线和第一从天线,所述第二测量天线组包括第二主天线和第二从天线;其中,所述第一主天线经所述第一从天线指向所述北斗-r设备,所述第二主天线经所述第二从天线指向所述北斗-r设备;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述监测系统包括多个北斗-r设备,以使得在所述待监测场景发生异常时,接收到至少两个所述北斗-r设备发送的异常信息;在所述获取优化后的所述设备坐标之后,还包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设优化算法对所述初始坐标进行优化,获取优化后的所述设备坐标,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述地形特征信息、第一距离和所述第二距离构建优化目标函数,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述预设范围和所述设备坐标构建地理约束条件,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述北斗-r设备包括热成像模块、测距模块和旋转模块,所述异常信息包括着火预警信息;在所述若接收到所述北斗-r设备发送所述待监测场景的异常信息之前,还包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于, 若所述监测系统包括多个北斗-r设备,所述方法还包括:

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述第一主天线相对所述第一从天线的第一方位角、所述第二主天线相对所述第二从天线的第二方位角,包括:

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述获取所述第一主天线的第一坐标、第二主天线的第二坐标和所述第一主天线和第二主天线的天线距离,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。


技术总结
本申请一种基于北斗‑R的异常确认方法及介质,应用于异常监测系统的控制单元,方法包括:获取第一主天线相对第一从天线的第一方位角、第二主天线相对第二从天线的第二方位角;获取第一主天线的第一坐标、第二主天线的第二坐标和第一主天线和第二主天线的天线距离;根据第一方位角和第一坐标确定第一直线方程,并根据第二方位角和第二坐标确定第二直线方程;计算第一直线方程和第二直线方程的交点,获取北斗‑R设备的初始坐标;根据预设优化算法对初始坐标优化,获取优化后的设备坐标;若接收到北斗‑R设备发送待监测场景的异常信息,解析异常信息,获取北斗‑R设备的设备方位信息和异常检测距离以生成异常坐标,完成对待监测场景的异常确认。

技术研发人员:李柯含,李慧生,段雄德,郑之凯,彭博,朱艳君
受保护的技术使用者:深圳市北斗云信息技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-26464.html

最新回复(0)