一种定位监测的方法、装置以及终端设备与流程

文档序号:31926533发布日期:2022-10-25 22:48阅读:32来源:国知局
一种定位监测的方法、装置以及终端设备与流程

1.本技术属于定位技术领域,尤其涉及一种定位监测的方法、装置及终端设备。


背景技术:

2.现有技术中,户外定位系统通常采用gnss全球导航卫星系统(global navigation satellite system,gnss),该系统没有针对国土、地址、水利及交通等相关行业在长期全自动不间断的形变或位移监测,传统的gnss定位方式需要接收到的卫星信号发送至后台服务器,后台服务器根据卫星信号计算出目标位置,其目标位置的定位精度可以达到米级,我国北斗地基增强系统采用精度高的局域差分技术,定位精度可以达到厘米级,但是其实时性较差。而rtk(real time kinematic)实时动态测量技术,是以载波相位观测为根据的实时差分gps(rtdgps)技术,它由基准站接收机、数据链、流动站接收机三部分组成,可以实时解算出流动站的位置信息,但其精度较差。
3.除此之外,计算定位监测数据时需要计算的数据量较大,计算效率较低,解算定位监测数据的成本过高。


技术实现要素:

4.本技术实施例提供了一种定位监测的方法、装置及终端设备,可以解决现有技术中针对长期形变以及位移偏移的定位监测结果实时性较差,精度较低的问题。
5.第一方面,本技术实施例提供了一种定位监测的方法,该方法应用于第一终端,该方法包括:获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息;其中,n为大于0的正整数;第二初始定位信息为第二终端基于第二终端的第二实时定位信息和第二差分定位信息计算得到的初始化定位信息;根据每个时刻的第一差分定位信息和第二初始定位信息计算得到对应的测量定位信息;在检测到连续m个测量定位信息均满足预设条件时,确定目标数量个预设周期的测量定位信息;其中,m小于n;基于目标数量个预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息;在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于第一预设阈值时,将目标定位信息发送至第二终端,以便于第二终端将目标定位信息发送至目标终端;其中,第一初始定位信息为第一终端基于第一终端的第一实时定位信息和第三差分定位信息计算得到的初始化定位信息。
6.可选地,在检测到连续m个测量定位信息均满足预设条件时,确定目标数量个预设周期的测量定位信息,包括:每获得一个测量定位信息,将测量定位信息与上一时刻的上一测量定位信息进行比较;每检测到测量定位信息大于上一测量定位信息时,标记连续次数加一;其中,连续次数初始值为0;在检测到连续次数大于m-1时,获取目标数量个预设周期内的测量定位信息。
7.可选地,每获得一个测量定位信息,将测量定位信息与上一时刻的上一测量定位信息进行比较之后,包括:在检测到测量定位信息小于或等于上一测量定位信息时,将连续次数清零;删除所有测量定位信息,返回执行获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一
差分定位信息步骤及之后步骤。
8.可选地,基于目标数量个预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息,包括:选取每个预设周期内满足第二预设条件的目标测量定位信息;计算得到目标数量个目标测量定位信息的均值,作为目标定位信息。
9.可选地,基于目标数量的预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息之后,还包括:在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值大于第一预设阈值时,获取传感参数;其中,传感参数包括位移传感参数、倾斜度传感数据、温度传感数据和湿度传感数据中的至少一种;比较传感参数与对应的传感参数阈值;传感参数阈值包括位移传感参数阈值、倾斜度传感数据阈值、温度传感数据阈值和湿度传感数据阈值中的至少一种;在检测到传感参数大于对应的传感参数阈值时,生成警告,并发送至目标终端。
10.可选地,获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息之前,包括:获取第三差分定位信息和第一实时定位信息;基于第三差分定位信息和第一实时定位信息计算得到第一初始定位信息。
11.第二方面,本技术实施例提供了一种定位监测的装置,该装置应用于第一终端,该装置包括:定位信息获取模块,用于获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息;其中,n为大于0的正整数;第二初始定位信息为第二终端基于第二终端的第二实时定位信息和第二差分定位信息计算得到的初始化定位信息;定位信息计算模块,用于根据每个时刻的第一差分定位信息和第二初始定位信息计算得到对应的测量定位信息;测量定位信息确定模块,用于在检测到连续m个测量定位信息均满足预设条件时,确定目标数量个预设周期的测量定位信息;其中,m小于n;平滑筛选模块,用于基于目标数量个预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息;定位信息发送模块,用于在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于第一预设阈值时,将目标定位信息发送至第二终端,以便于第二终端将目标定位信息发送至目标终端;其中,第一初始定位信息为第一终端基于第一终端的第一实时定位信息和第三差分定位信息计算得到的初始化定位信息。
12.可选地,测量定位信息确定模块包括:信息比较单元、标记单元以及信息获取单元;信息比较单元,用于每获得一个测量定位信息,将测量定位信息与上一时刻的上一测量定位信息进行比较;标记单元,用于每检测到测量定位信息大于上一测量定位信息时,标记连续次数加一;其中,连续次数初始值为0;信息获取单元,用于在检测到连续次数大于m-1时,获取目标数量个预设周期内的测量定位信息。
13.第三方面,本技术实施例提供了一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述第一方面任一项所述的定位监测的方法。
14.第四方面,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实现上述第一方面任一项所述的定位监测的方法。
15.第五方面,本技术实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在终端设备上运行时,使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的定位监测的方法。
16.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是:
17.本技术适用于定位技术领域,提供了一种定位监测的方法、装置及终端设备,包
括:获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息,根据每个时刻的第一差分定位信息和第二初始定位信息计算得到对应的测量定位信息,在检测到连续m个测量定位信息均满足预设条件时,确定目标数量个预设周期的测量定位信息,基于目标数量个预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息,在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于第一预设阈值时,将目标定位信息发送至第二终端,以便于第二终端将目标定位信息发送至目标终端。该方法通过预先确定第一终端的第一初始定位信息及第二终端的第二初始定位信息,根据第一差分定位信息和第二初始定位信息基于本地计算得到测量定位信息,并通过平滑筛选得到第一终端的目标定位信息,在降低成本的同时,提高了定位监测结果的精度和实时性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本技术一实施例提供的定位监测的方法的流程示意图;
20.图2是本技术一实施例提供的定位监测的方法步骤s103的流程示意图;
21.图3是本技术一实施例提供的定位监测的方法步骤s104的流程示意图;
22.图4是本技术一实施例提供的定位监测的方法的应用场景示意图;
23.图5是本技术实施例提供的一种定位监测的装置的结构示意图;
24.图6是本技术实施例提供的终端设备的结构示意图。
具体实施方式
25.以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本技术实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
26.应当理解,当在本技术说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
27.还应当理解,在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
28.如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0029]
另外,在本技术说明书和所附权利要求书的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]
在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术
的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
[0031]
图1示出了本技术提供的一种定位监测的方法的流程示意图,作为示例而非限定,该方法可以应用于第一终端中,其中,第一终端为北斗定位活动站,简称为活动站,第二终端为北斗定位地基增强基础站,简称为基础站,基础站与活动站通信连接,同时基础站与管理人员的管理终端通信连接。
[0032]
s101:获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息。
[0033]
在实际的应用场景中,国土地质,水利,交通桥梁等固定位置通常会随着时间变化发生位移、形变,上述偏移的特征是经长期缓慢移动到一定的临近值以后,会发生较大幅度的位移变动。进一步发展,则会在短时间内快速发生偏移变化,进而导致比较重大的灾害。因此需要精确测量位移量、形变量。例如,需要测量交通桥梁桥墩是否发生了位移偏移、地质滑坡等情况,或者需要测量山体是否产生形变滑动位移等情况。
[0034]
具体地,n为大于0的正整数,可根据实际情况进行具体设定。第二初始定位信息为第二终端基于第二终端的第二实时定位信息和第二差分定位信息计算得到的初始化定位信息。
[0035]
第二实时定位信息为第二终端在当前时刻的定位信息,该定位信息为第二终端的位置坐标,第二差分定位信息为第二终端的gnss全球导航卫星系统(globalnavigationsatellite system,gnss)的定位信息。第二终端的后台服务器根据第二实时定位信息和第二差分定位信息解算出第二初始定位信息。将第二初始定位信息存储至第二终端的微控制器,并将第二初始定位信息发送至第一终端以及目标终端,目标终端包括但不限于定位数据发送多要素采集终端、管理人员的管理终端等。第二终端将第二初始定位信息发送至第一终端可以采用gmsk高斯最小频移键控(gaussian filtered minimum shift keying)通讯方式或lora远距离无线电(long range radio)通讯方式。采用上述通讯方式可以解决第一终端因户外部署通讯信号差而无法部署的问题。
[0036]
第一终端接收第二终端发送的第二初始定位信息,并获取连续n个时刻的第一差分定位信息,该第一差分定位信息为第一终端在当前时刻的gnss全球导航卫星系统(global navigationsatellite system,gnss)的定位信息,需要在连续n个时刻内获取。例如,设定n=300,对应需要获取300个时刻的第一差分信息。
[0037]
s102:根据每个时刻的第一差分定位信息和第二初始定位信息计算得到对应的测量定位信息。
[0038]
具体地,在第一终端接收到第二初始定位信息以后,后台服务器根据第二初始定位信息以及每个时刻的第一差分定位信息本地计算出每个时刻的测量定位信息。其中,每个时刻设为1秒。
[0039]
s103:在检测到连续m个测量定位信息均满足预设条件时,确定目标数量个预设周期的测量定位信息。
[0040]
具体地,m小于n,可根据实际情况进行具体设定;预设条件为当前时刻的测量定位
信息相较于上一时刻的测量定位信息发生了偏移,发生偏移为当前时刻的测量定位信息的数值相较于上一时刻的测量定位信息的数值增大。例如,预设周期设为10秒,第一次计算得到的测量定位信息数值无法和上一时刻计算的测量定位信息数值进行比较,此时连续次数为0,仅能从第二次计算的测量定位信息数值开始比较,如果第二次计算的测量定位信息数值大于第一次的测量定位信息数值,连续次数为1,并且当第三次计算的测量定位信息数值大于第二次测量定位信息数值时,连续次数为2。
[0041]
对应的如果需要检测连续5次测量定位信息相较于上一时刻的测量定位信息发生偏移,需要设定m为6即包括:第二次测量定位信息相较于第一次测量定位信息发生了偏移,第三次测量定位信息相较于第二次测量定位信息发生了偏移,第四次测量定位信息相较于第三次测量定位信息发生了偏移,第五次测量定位信息相较于第四次测量定位信息发生了偏移,第六次测量定位信息相较于第五次测量定位信息发生了偏移。
[0042]
则在检测到连续6个测量定位信息均满足预设条件时,获取包括计算得到的6个测量定位信息在内的10秒内的测量定位信息。
[0043]
s104:基于目标数量个预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息。
[0044]
具体地,选取预设周期内的所有测量定位信息中的最小值为目标测量定位信息,在目标数量个预设周期内选取目标数量个目标测量定位信息,对目标数量个目标测量定位信息取平均值即可得到目标定位信息。
[0045]
目标数量、预设周期均可根据实际应用来确定,例如,如果想要在连续暴雨等极端天气诱发产生地质灾害,例如泥石流,山体垮塌等情况下快速监测第一终端的定位信息,则可以将目标数量设置为6,预设周期为10秒,即10秒为一个周期选取其中最小的测量定位信息作为目标测量定位信息,对应在1分钟内选取6个目标测量定位信息,计算6个目标测量定位信息的平均值,则可获得第一终端的目标定位信息。如果想要用于日常监测第一终端的定位信息,则可以将目标数量设置为30,预设周期为10秒,以10秒为一个周期选取最小的测量定位信息作为目标测量定位信息,对应在5分钟内选取30个目标测量定位信息,计算30个目标测量定位信息的平均值,则可获得第一终端的目标定位信息。
[0046]
s105:在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于第一预设阈值时,将目标定位信息发送至第二终端,以便于第二终端将目标定位信息发送至目标终端。
[0047]
具体地,第一初始定位信息为第一终端基于第一实时定位信息和第三差分定位信息计算得到的初始化定位信息。
[0048]
对目标定位信息与第一初始定位信息做差值比较,如果目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于第一预设阈值,则将目标定位信息发送至第二终端,以便于第二终端将目标定位信息发送至目标终端。第一预设阈值可根据实际情况进行具体设定。
[0049]
例如,第一预设阈值为2.5毫米,当目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于2.5毫米时,第一终端将目标定位信息发送至第二终端,第二终端可以通过内部ip交互给4g通讯模块或者北斗短报文通讯模块/风云卫星窄带通讯模块,通过多种通讯模式将目标定位信息回传给目标终端,目标终端为管理人员的管理终端。
[0050]
在一个实施例中,如图2所示,对实施例一中的方法步骤s103的进一步说明,步骤s103,包括:
[0051]
s1031:每获得一个测量定位信息,将测量定位信息与上一时刻的上一测量定位信息进行比较。
[0052]
具体地,每个时刻都会计算得出一个测量定位信息,每个时刻可以设为1秒,对当前时刻的测量定位信息与前一秒的测量定位信息进行比较。
[0053]
s1032:每检测到测量定位信息大于上一测量定位信息时,标记连续次数加一;其中,连续次数初始值为0。
[0054]
具体地,每在当前时刻的测量定位信息大于前一秒的测量定位信息时,标记连续次数加一。连续次数初始值为0,例如,计算第一个测量定位信息,接着计算第二个测量定位信息,比较第二个测量定位信息数值与第一个测量定位信息数值,如果第二个测量定位信息数值大于第一个测量定位信息数值,则连续次数标记为1,接着计算第三个测量定位信息,如果第三个测量定位信息大于第二个测量定位信息,则标记连续次数为2。
[0055]
s1033:在检测到连续次数大于m-1时,获取目标数量个预设周期内的测量定位信息。
[0056]
具体地,在检测到连续m-1次,某一时刻的测量定位信息大于上一时刻的测量定位信息的时候,判定有连续m个测量定位信息均满足预设条件,获取目标数量个预设周期内的测量定位信息。例如,m为6,目标数量为30,当检测到的连续次数大于5时,获取30个预测周期内的测量定位信息,预测周期为10秒,每秒计算一次测量定位信息,则30个预设周期内的测量定位信息为300个。如果m为8,目标数量为6,当检测到的连续次数大于7时,获取6个预测周期内的测量定位信息,预测周期为10秒,每秒计算一次测量定位信息,则6个预设周期内的测量定位信息为60个。
[0057]
在一个实施例中,步骤s1031之后,包括:
[0058]
s1034:在检测到测量定位信息小于或等于上一测量定位信息时,将连续次数清零。
[0059]
具体地,检测到当前时刻的测量定位信息小于或等于上一时刻的上一测量定位信息时,连续次数需要清零。例如,在连续次数标记为2之后,继续计算第四个测量定位信息,如果第四个测量定位信息小于或等于第三个测量定位信息,则将连续次数标记为0。
[0060]
s1035:删除所有测量定位信息,返回执行获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息步骤及之后步骤。
[0061]
具体地,在连续次数标记为0之后,将之前的所有测量定位信息删除,重新计算目标定位信息,需要返回执行获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息步骤及之后步骤。
[0062]
在一个实施例中,如图3所示,对实施例一中的方法步骤s104的进一步说明,步骤s104,包括:
[0063]
s1041:选取每个预设周期内满足第二预设条件的目标测量定位信息。
[0064]
具体地,第二预设条件为预设周期内的测量定位信息中的最小值。对应的,选取每个预设周期内测量定位信息中的最小值,作为目标定位信息。例如,预设周期为10秒,则需要选取预设周期10秒内获取的10个测量定位信息中的最小值作为目标测量定位信息。
[0065]
s1042:计算得到目标数量个目标测量定位信息的均值,作为目标定位信息。
[0066]
具体地,选取目标数量个目标测量定位信息,并计算均值得到目标定位信息。例
如,目标数量为6则选取6个预设周期内的目标测量定位信息,计算这6个目标测量定位信息的平均值,将计算得到的平均值作为目标定位信息。
[0067]
在一个实施例中,步骤s104之后,包括:
[0068]
s1043:在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值大于第一预设阈值时,获取传感参数。
[0069]
具体地,传感参数包括位移传感参数、倾斜度传感数据、温度传感数据和湿度传感数据中的至少一种,第一预设阈值根据实际需求进行具体设定(例如,设定第一预设阈值为2.5毫米)。当在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值大于2.5毫米时,通过位移传感器、倾斜度传感器、温度传感器以及湿度传感器分别获取位移传感参数、倾斜度传感数据、温度传感数据和湿度传感数据。
[0070]
s1044:比较传感参数与对应的传感参数阈值。
[0071]
具体地,传感参数阈值包括位移传感参数阈值、倾斜度传感数据阈值、温度传感数据阈值和湿度传感数据阈值中的至少一种;位移传感参数阈值为2.5毫米,倾斜度传感数据阈值为0度,温度传感数据阈值为35摄氏度,湿度传感数据阈值50%。对获取到的传感参数和对应的传感参数阈值进行比较。例如,比较温度传感数据和温度传感参数阈值:在检测到温度传感数据为36摄氏度时,对应判定温度传感数据大于温度传感参数阈值。
[0072]
s1045:在检测到传感参数大于对应的传感参数阈值时,生成警告,并发送至目标终端。
[0073]
例如,在温度传感器检测到当前温度为37摄氏度时,则产生警告信息,并将警告信息发送至目标终端,目标终端可以为管理人员的管理终端。当倾斜度传感器检测到倾斜度传感数据超过倾斜度传感数据阈值范围时,则产生警告信息,并将警告信息发送至目标终端,倾斜度传感器具体为3轴倾斜传感器,需要检测第一终端的x,y,z轴的变动,判断第一终端周边环境是否发生倾斜变化,增加定位和形变监测的实时判断可靠性。
[0074]
在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值大于第一预设阈值时,还可以调用联动预案,如启动外摄设备获取第一终端的图像信息和/或视频信息,启动广播设备广播预警信息。执行联动预案针对多要素的国土、水利,交通应急防灾等行业,辅助查看现场周边环境,从而解决国土、水利等应急部门,临近预备预警的现实需求,可以快速有效及时的反馈第一终端的目标定位信息。
[0075]
在一个实施例中,步骤s101之前,包括:
[0076]
s1001:获取第三差分定位信息和第一实时定位信息。
[0077]
具体地,第三差分定位信息相较于第一差分定位信息为第一终端在不同时刻通过gnss全球导航卫星系统(globalnavigationsatellite system,gnss)的定位信息,第一实时定位信息为第一终端当前的定位信息,该定位信息可以为第一终端的位置坐标。
[0078]
s1002:基于第三差分定位信息和第一实时定位信息计算得到第一初始定位信息。
[0079]
具体地,第一终端的后台服务器根据第一实时定位信息和第三差分定位信息解算出第一初始定位信息。将第一初始定位信息存储至第一终端的微控制器,并发送至目标终端,目标终端可以为定位数据发送多要素采集终端、管理人员的管理终端等。
[0080]
图4提供了一种定位监测的应用场景示意图。
[0081]
如图4所示,定位监测系统包括活动站4011、活动站4012、活动站4013、基础站402、
与基础站402通信的公网基站403、北斗短报文卫星404以及风云窄带卫星405。其中,活动站4011、活动站4012、活动站4013分别与基础站402通信连接。
[0082]
在实际的应用场景中,基础站402(即为上述“第二终端”)通过gps天线获取北斗定位信息(即为上述“第二实时定位信息”),将北斗定位信息回传后台服务平台,后台服务器对比北斗地基增强国家基础站的定位信息(即为上述“第二差分定位信息”)以及第二终端的北斗定位信息,解算出第二终端高精度可靠的定位信息(即为上述“第二初始定位信息”),将第二初始定位信息存储到基础站402的soc mcu(即为上述“微控制器”)中,然后通过gmsk模块不断向周边gmsk数传通讯进行广播发送基础站402的第二初始定位信息。
[0083]
活动站4011、活动站4012、活动站4013具有相同的功能,以活动站4011(即为上述“第一终端”)为例,活动站4011的gps天线获取北斗定位信息(即为上述“第一实时定位信息”),通过gnss定位接收模块将北斗定位信息转换为相关的局域差分信息,活动站4011接收基础站402局域差分信息(即为上述“第二初始定位信息”),将活动站4011局域差分信息与基础站402局域差分信息提交到后台服务器,后台服务器解算活动站4011第一初始定位信息,将第一初始定位信息存储到活动站4011soc mcu模块(即为上述“微控制器”)中,通过以上的初始化校准动作,得到第一终端的第一初始定位信息,第一初始定位信息的精度能够达到小于等于2.5mm级别。
[0084]
得到第一初始定位信息之后,活动站4011转入快速定位模式,该方法包括:
[0085]
1、活动站4011的微控制器内嵌局域差分处理算法,本地计算出活动站4011的测量定位信息。
[0086]
具体地,活动站4011本地计算测量定位信息的原理为采用单基站局域差分结构,由基础站402、数据链、活动站4011接收机三部分组成。在基础站402上安置1台接收机为参考站,对卫星进行连续观测,并将其观测数据和测站信息,通过无线电传输设备,实时地发送给活动站4011,提供距离改正的变率,活动站4011的gps接收机在接收gps卫星信号的同时,通过无线接收设备,接收基础站402传输的数据,该传输数据为基础站402的观测数据和测站信息,基础站402和活动站4011同步观测相同的gps卫星,确定基础站402和活动站4011的相对位置,并计算基础站402和活动站4011坐标差

x、

y、

h,将基础站4011的wgs-84坐标加上基础站402和活动站4011坐标差

x、

y、

h,得到该活动站4011的坐标,将活动站4011的坐标通过坐标转换参数得出活动站4011每个点的平面坐标x、y和海拔高h。
[0087]
两台接收机(一台基础站402,一台活动站4011)都在观测卫星数据,同时,基础站402通过其发射电台把所接收的载波相位信号(或载波相位差分改正信号)发射出去;活动站4011在接收卫星信号的同时也通过其接收电台接收基础站402的电台信号。在这两信号的基础上,活动站4011上的固化软件即微控制器就可以实现差分计算,从而精确地确定出基础站402与活动站4011的空间相对位置关系。在这一过程中,由于观测条件、信号源等的影响会有误差,即为仪器标定误差,一般为平面1cm+1ppm,高程2cm+1ppm.。
[0088]
利用基础站402(设在坐标精确已知的点上),测定具有空间相关性的误差或其对测量定位结果的影响,供活动站4011改正其观测值或定位结果,求得基础站402和活动站4011间坐标增量(基线向量),数学模型(差分改正数的计算)。基础站402上的接收机对gps卫星进行观测,确定出测站点的观测坐标,测站的已知坐标与观测坐标之差即为位置的改正数。
[0089]
2、对测量定位信息进行精度平滑筛选。
[0090]
具体地,首先每秒计算活动站4011的测量定位信息,判断当前时刻的测量定位信息与上一秒的测量定位信息相比是否发生偏移,如果连续5次出现偏移现象则在10秒内解算10次活动站4011测量定位信息,然后取10秒内的10个测量定位信息值中的最小值,最小值为活动站4011与基础站402对比最接近第一初始定位信息的值,因为gps定位存在电离层传导,多路干扰等多种偏差,在10秒短时间内取最小是为了去除数据明显的干扰变化。
[0091]
接着,在1分钟内取6次10秒内的测量定位信息的最小值,并进行平均,得出1分钟内的目标测量定位信息,此模式为快速模式,通常用于连续暴雨等极端天气,容易诱发产生地质灾害,例如泥石流,山体垮塌等情况。在5分钟内取30次10秒内的测量定位信息的最小值,并进行平均,得出5分钟内的目标测量定位信息,此种模式运用于日常监测。活动站4011采用内嵌局域差分定位算法以及对定位信息精度平滑筛选,1-5分钟本地解算出定位信息的方式,计算结果数据量相较后台计算模式大幅度降低。
[0092]
对比目标测量信息与第一初始定位信息,如果数值相同或误差小于或等于2.5毫米,则上传目标测量定位信息至后台服务器,并将目标测量定位信息保存。如果数值不同或误差大于2.5毫米,则上传目标测量定位信息至后台服务器,后台服务器分析判断该目标测量定位信息并调用本地阈值联动对比预案,及时处理第一终端发生偏移的情况。例如,当发现第一终端的目标测量定位信息发生异常后,联动外设供电控制模块,可进行本地预设后的设备动作,比如开启摄像头本地录像/本地大喇叭预警信息广播发布等。
[0093]
3、活动站4011将目标测量定位信息通过gmsk模块回传基础站402。
[0094]
此外,基础站402的gmsk模块接收到活动站4011的目标测量定位信息后,内部ip交互给4g通讯模块或者北斗短报文通讯模块/风云卫星窄带通讯模块,通过4g通讯模块将目标测量定位信息回传给公网基站403,通过北斗短报文通讯模块或风云窄带模块将目标测量定位信息回传给北斗短报文卫星404以及风云窄带卫星405。采用北斗卫星短报文/风云卫星窄带传输数据,提高了边远地区和公共网络覆盖盲区设备通讯的可靠性。
[0095]
通过对活动站4011以及基础站402利用北斗国家基础站402进行高精度初始化校准得到高精度的活动站4011的第一初始定位信息以及基础站402的第二初始定位信息。计算每个时刻的测量定位信息,对测量定位信息进行平滑筛选提高了测量定位信息的精度,也提高了测量的实时性。满足了针对国土地质,水利,交通,建筑位移/形变监测的行业需求,解决了国土、水利交通等行业,高精度定位的实时性问题。
[0096]
本技术实施例通过获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息,根据每个时刻的第一差分定位信息和第二初始定位信息计算得到对应的测量定位信息,在检测到连续m个测量定位信息均满足预设条件时,确定目标数量个预设周期的测量定位信息,基于目标数量个预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息,在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于第一预设阈值时,将目标定位信息发送至第二终端,以便于第二终端将目标定位信息发送至目标终端。该方法通过预先确定第一终端的第一初始定位信息及第二终端的第二初始定位信息,根据第一差分定位信息和第二初始定位信息基于本地计算得到测量定位信息,并通过平滑筛选得到第一终端的目标定位信息,在降低成本的同时,提高了定位监测结果的精度和实时性。
[0097]
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程
的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
[0098]
对应于上文实施例所述的一种定位监测的方法,图5示出了本技术实施例提供的一种定位监测的装置的结构框图,为了便于说明,仅示出了与本技术实施例相关的部分。
[0099]
参照图5,该装置应用于第一终端,该装置500包括:
[0100]
定位信息获取模块501,用于获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息;其中,n为大于0的正整数。
[0101]
测量定位信息计算模块502,用于根据每个时刻的第一差分定位信息和第二初始定位信息计算得到对应的测量定位信息;其中,第二初始定位信息为第二终端基于第二终端的第二实时定位信息和第二差分定位信息计算得到的初始化定位信息。
[0102]
测量定位信息确定模块503,用于在检测到连续m个测量定位信息均满足预设条件时,确定目标数量个预设周期的测量定位信息;其中,m小于n。
[0103]
平滑筛选模块504,用于基于目标数量个预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息。
[0104]
目标定位信息发送模块505,用于在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于第一预设阈值时,将目标定位信息发送至第二终端,以便于第二终端将目标定位信息发送至目标终端;其中,第一初始定位信息为第一终端基于第一终端的第一实时定位信息和第三差分定位信息计算得到的初始化定位信息。
[0105]
在一个实施例中,所述测量定位信息确定模块503包括:信息比较单元、标记单元以及信息获取单元;信息比较单元,用于每获得一个测量定位信息,将测量定位信息与上一时刻的上一测量定位信息进行比较;标记单元,用于每检测到测量定位信息大于上一测量定位信息时,标记连续次数加一;其中,连续次数初始值为0;信息获取单元,用于在检测到连续次数大于m-1时,获取目标数量个预设周期内的测量定位信息。
[0106]
在一个实施例中,所述信息比较单元,还用于在检测到测量定位信息小于或等于上一测量定位信息时,将连续次数清零;删除所有测量定位信息,返回执行获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息步骤及之后步骤。
[0107]
在一个实施例中,所述平滑筛选模块504包括:目标测量定位信息选取单元和计算均值单元;目标测量定位信息选取单元,用于选取每个预设周期内满足第二预设条件的目标测量定位信息;计算均值单元,用于计算得到目标数量个目标测量定位信息的均值,作为目标定位信息。
[0108]
在一个实施例中,所述装置还包括:传感参数获取模块,用于在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值大于第一预设阈值时,获取传感参数;其中,传感参数包括位移传感参数、倾斜度传感数据、温度传感数据和湿度传感数据中的至少一种;传感参数阈值比较模块,用于比较传感参数与对应的传感参数阈值;传感参数阈值包括位移传感参数阈值、倾斜度传感数据阈值、温度传感数据阈值和湿度传感数据阈值中的至少一种;警告模块用于,在检测到传感参数大于对应的传感参数阈值时,生成警告,并发送至目标终端。
[0109]
在一个实施例中,所述定位信息获取模块501,还用于获取第三差分定位信息和第一实时定位信息;第一初始定位信息计算模块,用于基于第三差分定位信息和第一实时定位信息计算得到第一初始定位信息。
[0110]
本技术实施例通过获取第二初始定位信息和连续n个时刻的第一差分定位信息,根据每个时刻的第一差分定位信息和第二初始定位信息计算得到对应的测量定位信息,在检测到连续m个测量定位信息均满足预设条件时,确定目标数量个预设周期的测量定位信息,基于目标数量个预设周期的测量定位信息进行平滑筛选得到目标定位信息,在检测到目标定位信息与第一初始定位信息的差值小于或等于第一预设阈值时,将目标定位信息发送至第二终端,以便于第二终端将目标定位信息发送至目标终端。该方法通过预先确定第一终端的第一初始定位信息及第二终端的第二初始定位信息,根据第一差分定位信息和第二初始定位信息基于本地计算测量得到定位信息,并通过平滑筛选得到第一终端的目标定位信息,在降低成本的同时,提高了定位监测结果的精度和实时性。
[0111]
需要说明的是,上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容,由于与本技术方法实施例基于同一构思,其具体功能及带来的技术效果,具体可参见方法实施例部分,此处不再赘述。
[0112]
图6为本技术一实施例提供的终端设备的结构示意图。如图6所示,该实施例的终端设备600包括:至少一个处理器60(图6中仅示出一个)、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述至少一个处理器60上运行的计算机程序62,所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述任意各个定位监测的方法实施例中的步骤。
[0113]
所述终端设备600可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。该终端设备600可包括,但不仅限于,处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解,图6仅仅是终端设备600的举例,并不构成对终端设备600的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。
[0114]
所称处理器60可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),该处理器60还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0115]
所述存储器61在一些实施例中可以是所述终端设备600的内部存储单元,例如终端设备600的硬盘或内存。所述存储器61在另一些实施例中也可以是所述终端设备600的外部存储设备,例如所述终端设备600上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,smc),安全数字(secure digital,sd)卡,闪存卡(flash card)等。进一步地,所述存储器61还可以既包括所述终端设备600的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(bootloader)、数据以及其他程序等,例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0116]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可
以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
[0117]
本技术实施例还提供了一种网络设备,该网络设备包括:至少一个处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述至少一个处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意各个方法实施例中的步骤。
[0118]
本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,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实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
[0119]
本技术实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在移动终端上运行时,使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
[0120]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术实现上述实施例方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括:能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如u盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。
[0121]
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
[0122]
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0123]
在本技术所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/网络设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0124]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目
的。
[0125]
以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本技术的保护范围之内。
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