一种基于北斗增强定位的学生遗漏校车检测方法与流程

本发明涉及导航应用以及校车安全领域，尤其涉及一种基于北斗、gps等gnss卫星导航增强定位技术的孩童学生遗漏校车检测方法。

背景技术：

遗漏孩童学生是校车安全的重大隐患之一，近些年已经发生多起由于遗漏孩童学生在校车上而导致的孩童学生死亡事件，引起了社会的强烈关注。目前，主要还是通过加强管理人员思想教育和制定更合理的人工查验措施来尽可能避免遗漏事故。然而这些措施可能会由于工作疏忽或者麻痹大意而导致遗漏事故，仍然存在安全隐患，迫切需要采用切实有效的技术手段，构建智能化校车安全管理平台，自动监测孩童学生是否遗漏在校车上。

然而，现有各类基于红外、图像、语音识别等技术的孩童学生遗漏校车检测方法，受校车周边环境影响较大，且无法实现家长对学生的点对点实时监护；现有基于卫星导航和互联网技术的校车安全管理系统，虽然可以实现家长对学生的点对点实时监护，但现有卫星导航系统无法提供精准可靠连续定位导航服务，普遍存在校车及学生定位误差大，特别是在城市隧道、地下停车场等复杂环境以及无法连续收到卫星导航系统信号时，会出现百米乃至数百米量级的定位误差，同时由于缺少学生信息与校车信息一致性认证手段，导致无法对孩童学生遗漏校车进行准确可靠实时监测，特别是家长无法实时了解学生乘车状况。

技术实现要素：

针对现有系统和技术的不足，本发明提出一种基于北斗、gps等gnss卫星导航增强定位技术的孩童学生遗漏校车检测方法，在校车内安装车载导航增强定位信号生成装置并播发卫星导航增强定位信号，学生智能终端可以获得精准可靠定位信息以及增强标识信息，综合检测校车位置信息与学生位置信息一致性以及学生智能终端接收解析的增强标识信息有效性等，实现学生是否遗漏校车的实时检测，特别是可以实现家长对学生的点对点实时监护。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案，其流程如下：

s1：接收校车位置信息以及学生位置信息与学生智能终端接收解析的增强标识信息；

s2：通过校车与学生位置偏差分析，判别学生是否在校车上；

s3：通过校车信息与增强标识信息一致性分析，判别学生是否在校车上；

s4：通过校车与下车地点位置偏差分析，判别校车是否到达下车位置；

s5：校车到达下车地点后，通过时间偏差分析，判别学生是否仍然在校车上，并在持续了一段时间检测到学生仍在车上时，进行学生遗漏校车安全告警。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、创新采用北斗、gps等gnss卫星导航增强定位技术获得的校车和学生精准可靠位置信息以及增强标识信息作为检测依据，有效避免了已有技术方法受校车周边环境影响大以及卫星导航定位误差大导致的无法有效检测遗漏事故的问题。

2、基于精准可靠位置数据的偏差分析和增强标识信息的一致性分析对孩童学生遗漏校车进行实时监测，实现了家长对学生遗漏校车安全的点对点实时监护；

综上，本发明实现建设实施成本低，兼容现有卫星导航系统信号以及智能终端，学生和家长智能终端以及现有校车安全管理系统经过简单升级即可实现学生遗漏校车监测。

附图说明

图1为本发明实施例所示的孩童学生遗漏校车检测方法流程图；

图2为本发明实施例所示的孩童学生遗漏校车检测方法流程图；

图3为本发明实施例所示的孩童学生遗漏校车检测方法流程图；

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本实施例中，一种基于北斗增强定位的学生遗漏校车检测方法，包括：

s1：接收校车增强定位信号，确定校车位置信息，学生位置信息；

s2：通过校车位置信息与下车地点位置偏差分析，判别校车是否到达下车位置；

s3：校车到达下车地点位置后，通过时间偏差分析，判别学生是否仍然在校车上，当检测到学生位置信息仍与校车位置信息一致，并持续一段时间时，判别学生遗漏在校车上，进行学生遗漏校车安全告警。

本文中，学生智能终端，家长智能终端包括但不限于车载终端，个人计算机，笔记本电脑，平板电脑，手机，便携式可穿戴设备，只要满足学生智能终端能接收校车导航增强定位信号，以及与家长智能终端进行无线连接即可。

具体地，校车上安装车载导航增强定位信号生成装置并播发卫星导航增强定位信号，学生智能终端可以获得精准可靠可信定位信息以及增强标识信息，位置稳定可靠，通过校车位置与学生位置的高度绑定，可避免位置信息时有时无的问题，并且通过与校车位置一致，误差很小，该学生位置是完全可以信赖，可有效保障学生安全，综合检测校车位置信息与学生位置信息一致性以及学生智能终端接收解析的增强标识信息有效性等，实现学生是否遗漏校车的实时检测。通过学生与校车的位置稳定关系，并不仅指校车的真实位置，而是让本发明提供一个可以提供连续位置的可信标签，从而基于北斗卫星导航增强定位构建一个学生的安全走廊，构建一个家校安全环境，真正意义上实现学生“高高兴兴去上学，平平安安回到家”。

进一步地，校车增强定位信号与真实卫星导航系统信号兼容，增强定位信号中编排有与校车信息对应的校车增强标识信息。学校有n多校车需要同时管理，不需要人工也不需要视频采集，只需要在校车增强定位信号中写入该校车增强标识信息，让学生智能终端接收并解析该校车增强标识信息，从而可以检测该校车的行驶轨迹。

本实施例中，校车增强定位信号发射北斗定位信号或gps定位信号，当然也可以不局限于北斗、gps、galileo、glonass、qzss、irnss、gagan、egnos、waas系统所定义卫星导航信号中的至少一种。比如校车增强定位信号之前，可任意选择北斗、gps、galileo、glonass、qzss、irnss、gagan、egnos、waas任意一种或多种组合计算仿真数据，从而在导航增强信号再生中的m个主基带信号单元生成m*n个任意gnss信号，即任意一种gnss信号可以选择多个通道并行独立输出，以满足多个体制信号发射的需要，不存在位置盲区与死区，即可满足全世界任何卫星信号体制下的家庭、学生、学校的智能管理。

如图2所示，在本实施例中，学生智能终端接收并解析的校车增强标识信息，当校车增强标识信息有效时，通过目标校车信息与校车增强标识信息一致性分析，如果一致，判别学生在目标校车上，否则学生不在目标校车上。学生智能终端能接收到校车增强标识信息，可能存在学生上错了校车，可以发出安全警告提示，并发送至家长智能终端，有效避免了学生上下车打卡签到被点漏名，或受校车周边环境影响大以及卫星导航定位误差大导致的无法及时有效检测学生遗漏校车事故的问题。

在本实施例中，还包括校车位置与学生位置偏差分析，包括如下步骤：

s4.1：将同一时刻下校车位置和学生位置作差，并取绝对值得到位置偏差值；

s4.2：当位置偏差值没有超出设定门限值δs时，判别学生还在校车上，发出安全警告提示。

在本实施例中，所述校车位置与下车地点位置偏差分析，包括如下：

s5.1：将实时校车位置和下车地点位置作差，并取绝对值得到位置偏差值；

s5.2：所述位置偏差值小于设定门限值δc时，判别校车到达下车地点，否则没有到达。

在本实施例中，所述时间偏差分析，包括如下：

s6.1：学生在校车上的时间与校车到达下车地点时的时间进行作差，得到滞留车上时间；

s6.2：所述滞留车上时间大于设定门限值δt时，判别学生疑似遗漏校车，并提示安全告警。

在本实施例中，校车增强定位信号获得校车位置信息门限值δs，0米≤δs≤10米。基于卫星导航增强定位信号可以获得精准可靠可信连续的位置信息门限值δs，0米≤δs≤10米。优选门限值δs＝5米，实现学生位置与校车位置随波变化，运动轨迹保持一致。

综上，在任意实施例中，将检测结果即时发送至家长智能终端，让家长即时知道学生的行踪，实现了家长对学生遗漏校车安全的点对点实时监护，避免孩童遗漏在校车的危险。同时，家长通过了解校车位置信息，与学生位置信息，可以精确规划在校车下车地点接学生的时间，不至于在风雨炎热等恶劣天气中，提前等校车，浪费时间，浪费精力。

更进一步地，如图3所示，本发明的基于北斗增强定位的孩童学生遗漏校车检测方法如下：

s1：设定门限值δs＝3米，门限值δc＝100米，门限值δt＝300秒；

s2：初始化基本信息，包括校车基本信息、学生基本信息以及校车规划路径等；

s3：通过无线网络接收校车行驶位置信息；

s4：通过无线网络接收学生位置信息以及学生智能终端接收解析的增强标识信息；

s5：增强标识信息无效时，通过校车与学生位置偏差分析判别学生是否在校车上，位置偏差小于门限δs时，判别学生在校车上，并记录最新时间tstu，否则判别学生不在车上；

s6：增强标识信息有效时，通过校车信息与增强标识信息一致性分析，判别学生是否在校车上，如果一致判别学生在车上，否则学生不在车上；

s7：通过校车与下车地点位置偏差分析判别校车是否到达下车位置，位置偏差小于门限δc时，判别校车到达下车地点并记录到达时间tcar，否则判别没有到达；

s8：校车到达下车地点后，实时计算学生仍然在校车上最新时间与校车到达下车地点时间之间的偏差|tstu-tcar|，当该时间偏差大于门限δt时，判别学生遗漏校车并进行安全告警，否则判别学生没有遗漏校车。

通过本发明，可以实现：1、采用北斗、gps等gnss卫星导航增强定位技术获得的校车和学生精准可靠可信位置信息以及增强标识信息作为检测依据，有效避免了已有技术方法中受校车周边环境影响大以及卫星导航定位误差大导致的无法有效检测遗漏事故的问题。

2、基于精准可靠位置数据的偏差分析和增强标识信息的一致性分析对孩童学生遗漏校车进行实时监测，实现了家长对学生遗漏校车安全的点对点实时监护；

综上，本发明实现建设实施成本低，兼容现有卫星导航系统信号以及智能终端，学生和家长智能终端以及现有校车安全管理系统经过简单升级即可实现学生遗漏校车监测。