北斗短报文应急广播系统的制作方法

本发明涉及广播，尤其涉及北斗短报文应急广播系统。

背景技术：

1、北斗短报文是一种基于北斗导航卫星系统的短消息服务，它利用北斗导航卫星系统的覆盖优势，可实现范围内的短消息通信，无论是在陆地、海洋还是空中，都能够稳定地进行通信。应急广播是指当发生重大自然灾害、突发事件、公共卫生与社会安全等突发公共危机时，提供一种迅速快捷的讯息传输通道。北斗短报文+4g应急广播系统是一种高效、可靠的预警应急通信系统，通过结合北斗短报文和全网通4g技术，具备快速预警通知、越限自动报警、图片视频接入、通信信道自动检测与自动切换等功能。

2、现有的用于北斗短报文应急广播方面的方法，通常是在对短报文进行解析然后输出方面进行优化，比如公开号为cn112689181a的中国专利申请公开了由北斗系统响应应急广播的方法、有线电视机顶盒和系统，该方案能够实现实时检测和接收北斗短报文广播信号中应急消息、唤醒dvb-c机顶盒进行应急广播，其他的用于北斗短报文应急广播方面的改进，通常是对应急广播设备的保护方面的改进，而现有改进中在应急广播的广播声音覆盖方面存在无法对广播区域内广播声音微弱甚至无广播声音的区域进行定位的问题，从而导致在进行北斗短报文应急广播时，被广播的区域内会存在未持有全网通设备且无法听到广播声音的居民，会导致部分居民无法基于广播内容进行及时行动。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供北斗短报文应急广播系统，用于解决现有技术中在应急广播的广播声音覆盖方面存在无法对广播区域内广播声音微弱甚至无广播声音的区域进行定位的问题，从而导致在进行北斗短报文应急广播时，被广播的区域内会存在未持有全网通设备且无法听到广播声音的居民，会导致部分居民无法基于广播内容进行及时行动，从而造成人员伤亡等情况的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供北斗短报文应急广播系统，包括广播半径确认模块、广播范围分析模块以及短报文广播模块；

3、广播半径确认模块用于对北斗短报文播报的区域内的人员进行分析，并基于分析结果获取北斗短报文播报的区域内应急广播的标准播报半径以及极限播报距离；

4、广播范围分析模块用于对北斗短报文播报的区域进行分析，并基于分析结果以及标准播报半径获取区域内的遗漏区域；

5、短报文广播模块包括覆盖性广播单元以及回转反馈单元，覆盖性广播单元用于在进行短报文广播时基于极限播报距离以及遗漏区域对北斗短报文播报的区域进行广播，通过北斗短报文通道向终端下发文本广播信息，终端自动将文本进行文转语合成播报，并将广播文本通过物联自组网传输至终端进行播报；回转反馈单元用于通过北斗短报文通道周期性地上报终端的信息及状态，同时在终端设备接收到北斗通道的应急广播消息后，通过北斗短报文通道将终端设备的播发结果上报至平台。

6、进一步地，所述广播半径确认模块配置有人员分析策略，人员分析策略包括：

7、将用于进行北斗短报文播报的区域记为播报区域，获取播报区域内所有人员的年龄的最大值以及最小值构成的区间，记为人员年龄区间；

8、基于大数据获取人员年龄区间的正常听力分贝构成的集合以及安静环境中能够产生的最大音量对应的分贝，分别记为听力分贝集合以及微弱分贝，将听力分贝集合中的最大值以及最小值构成的区间记为区域听力区间。

9、进一步地，人员分析策略还包括：

10、建立平面直角坐标系，记为分贝分析坐标系，其中分贝分析坐标系的x轴的单位为米，分贝分析坐标系的y轴的单位为分贝；获取播报区域内应急广播系统的应急喇叭在进行播报时音量的最大分贝，记为最大播报分贝；在应急喇叭使用最大播报分贝进行播报时获取在距离应急喇叭不同距离时能够接收到的音量的分贝大小，并在分贝分析坐标系中绘制曲线，记为喇叭降贝曲线，其中，对于喇叭降贝曲线中的任意一点（x0，y0），x0为距离应急喇叭的直线距离，y0为在x0处能够接收到应急喇叭的音量的分贝值，将喇叭降贝曲线的最右点调整为纵坐标为微弱分贝的点。

11、进一步地，人员分析策略还包括：

12、将喇叭降贝曲线中纵坐标为区域听力区间构成的曲线记为标准听力曲线，将喇叭降贝曲线中横坐标大于标准听力曲线的曲线记为弱听曲线；

13、将标准听力曲线与弱听曲线的交点的横坐标记为标准播报半径，将弱听曲线的中点记为极限播报距离。

14、进一步地，所述广播范围分析模块配置有区域分析策略，区域分析策略包括：

15、获取播报区域在地图中所在的区域，记为播报地理区域；基于播报地理区域获取播报区域内的居民楼房以及树林所在的区域，并分别记为楼房区域以及树林区域；

16、建立平面直角坐标系，记为区域分析坐标系，其中，区域分析坐标系的x轴以及y轴的单位均为米；将播报区域放置在区域分析坐标系内并对楼房区域以及树林区域进行标记；获取播报区域内所有应急广播系统的应急喇叭所处的位置，并在区域分析坐标系内分别标记为喇叭位置wz1至喇叭位置wzn。

17、进一步地，区域分析策略还包括：

18、对于喇叭位置wz1至喇叭位置wzn中的任意一个喇叭位置wzn1，以喇叭位置wzn1为圆心，标准播报半径为半径做圆，将得到的圆记为喇叭影响圆ysyn1，当喇叭影响圆ysyn1内含有楼房区域或树林区域时，将喇叭影响圆ysyn1内的所有楼房区域以及树林区域记为影响区域；对于任意一个影响区域，将影响区域距离喇叭位置wzn1的距离记为影响距离，将喇叭降贝曲线中横坐标为影响距离的点的纵坐标记为标准分贝；将喇叭位置wzn1处的应急喇叭使用最大播报分贝进行播报，并在影响区域内获取接收到的音量的分贝大小，记为影响分贝；将（t1-t2）/t1的值记为降贝倍率，其中，t1为标准分贝，t2为影响分贝，n1为小于等于n且大于等于1的正整数。

19、进一步地，区域分析策略还包括：

20、获取喇叭影响圆ysyn1内所有影响区域对应的降贝倍率；基于对喇叭影响圆ysyn1的分析方法对所有喇叭位置对应的喇叭影响圆进行分析，并基于分析结果获取所有降贝倍率；

21、建立平面直角坐标系，记为降贝分析坐标系；其中，降贝分析坐标系的x轴的单位为米，y轴为降贝倍率；基于所有降贝倍率以及获取降贝倍率时的影响距离在降贝分析坐标系内绘制散点图，将散点图对应的拟合曲线记为降贝拟合曲线。

22、进一步地，区域分析策略还包括：

23、在区域分析坐标系内绘制所有喇叭位置对应的喇叭影响圆，对于任意一个喇叭影响圆ysyn1，对于喇叭影响圆ysyn1内的任意一个影响区域，由喇叭位置wzn1发出两条射线a以及射线b，使射线a与射线b均与影响区域相切且射线a与射线b不重合；

24、将射线a与射线b对喇叭影响圆ysyn1进行分割后得到的含有影响区域的扇形记为影响扇形，将影响扇形的圆弧记为影响圆弧。

25、进一步地，区域分析策略还包括：

26、基于影响区域至喇叭位置wzn1的距离在降贝拟合曲线中获取对应的纵坐标，记为影响倍率；将影响圆弧与喇叭位置wzn1的距离调整为标准播报半径减去标准播报半径乘以影响倍率，同时将射线a中连接影响圆弧与喇叭影响圆ysyn1的线段记为a侧线段，将射线b中连接影响圆弧与喇叭影响圆ysyn1的线段记为b侧线段，将a侧线段、b侧线段、喇叭影响圆ysyn1以及影响圆弧围成的闭合区域记为修正影响区域；对喇叭影响圆ysyn1内的所有影响区域进行分析，并获取所有修正影响区域，将所有修正影响区域重合的区域记为喇叭影响区域qyn1。

27、进一步地，区域分析策略还包括：

28、基于对喇叭影响圆ysyn1的分析方法对所有喇叭影响圆进行分析，并获取所有喇叭影响区域；将区域分析坐标系内的播报区域中未被喇叭影响区域覆盖的区域记为遗漏区域。

29、进一步地，所述覆盖性广播单元配置有覆盖性广播策略，覆盖性广播策略包括：

30、对于区域分析坐标系内喇叭位置wz1至喇叭位置wzn中的任意一个喇叭位置wzn1，以喇叭位置wzn1为圆心，极限播报距离为半径做圆，将得到的圆记为极限影响圆jxn1；获取所有喇叭位置对应的极限影响圆。

31、进一步地，覆盖性广播策略还包括：

32、当对播报区域进行短报文广播时，将播报区域内的所有应急喇叭使用最大播报分贝进行播报，对于播报区域内的任意一个遗漏区域，当遗漏区域同时处于楼房区域以及极限影响圆内时，将遗漏区域记为已传播区域；

33、当任意一个遗漏区域未被记为已传播区域时，通知工作人员向未被记为已传播区域的遗漏区域进行人工信息传播。

34、本发明的有益效果：本发明首先对北斗短报文播报的区域内的人员进行分析，并基于分析结果获取北斗短报文播报的区域内应急广播的标准播报半径以及极限播报距离；然后对北斗短报文播报的区域进行分析，并基于分析结果以及标准播报半径获取区域内的遗漏区域；最后在进行短报文广播时基于极限播报距离以及遗漏区域对北斗短报文播报的区域进行广播，这样的好处在于，通过获取标准播报半径，能够得到在不考虑地形的影响并结合播报区域内居民的年龄情况，应急广播的声音能够有效传播的最远距离，从而为后续遗漏区域的获取提供数据支撑；通过获取遗漏区域，能够得到在结合地形的影响以及应急广播的声音传播情况后播报区域内无法有效接收到广播声音的区域，从而在进行北斗短报文的播报时结合遗漏区域进行播报，确保在播报区域内能够对广播的信息进行全覆盖，避免部分居民无法基于广播内容进行及时行动，从而造成人员伤亡的问题。

35、本发明附加方面的优点将在下面的具体实施方式的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。