基于自学习的安全定位方法及装置与流程

本申请涉及定位及信息处理领域，具体而言，涉及一种基于自学习的安全定位方法及装置。

背景技术：

幼儿园和中小学阶段的学生，一般的活动区域为从家到学校，以及学校内部的区域，这条区域线路相对来说也比较固定。如果有超出这个活动区域，可能是突然该学生尝试了新的线路，又或者是存在被挟持等潜在安全情况，对于父母来说需要清楚学生的安全轨迹，对于异常情况能及时紧急处理。

现有技术中，仅仅预设一个区域，并通过算法判断目标对象是否在该区域内，如果不在该区域内，就向监护对象或者目标对象发出警报，提醒目标对象离开(或发出响声起到震慑不法分子的作用)，并且通知监护对象及时采取相应措施。

但是，告警的精确性低，容易出现误告警，比如孩子习惯于去家长不知道的地方玩耍，也会发出告警提示；告警策略单一，仅在出现意外时才会告警，无法通过不同策略的告警提示使家长实时了解孩子情况。

针对相关技术中信息处理能力弱造成的告警精确性低、策略单一的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本申请的主要目的在于提供一种基于自学习的安全定位方法及装置，以解决信息处理能力弱造成的告警精确性低、策略单一的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种基于自学习的安全定位方法。

根据本申请的基于自学习的安全定位方法包括：接收第一终端上的第一用户定位信息；按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息；根据判断结果确定第一告警策略；通过所述第一告警策略向所述第一终端或与所述第一终端关联的第二终端发出告警提示。

进一步的，所述第一终端为智能可穿戴设备；所述第二终端为智能通信设备。

进一步的，接收第一终端上的第一用户定位信息包括：通过所述第一终端上的定位装置采集所述第一用户定位信息；服务器接收所述第一终端发出的第一用户定位信息。

进一步的，按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息包括：判断所述第一用户定位信息是否在预设区域范围内；如果判断所述第一用户定位信息不在预设区域范围内，则确定所述第一用户的第一告警等级。

进一步的，按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息包括：判断所述第一用户定位信息是否满足预设轨迹条件；如果判断所述第一用户定位信息不满足预设轨迹条件，则确定所述第一用户的第一告警等级；累计所述第一用户定位信息上所述第一用户经过的次数。根据经过位置的次数，随着经过次数的增加而降低模块告警等级。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种基于自学习的安全定位装置。

根据本申请的基于自学习的安全定位装置包括：接收单元，用于接收第一终端上的第一用户定位信息；判断单元，用于按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息；确定单元，用于根据判断结果确定第一告警策略；提示单元，用于通过所述第一告警策略向所述第一终端或与所述第一终端关联的第二终端发出告警提示。

进一步的，所述第一终端为智能可穿戴设备；所述第二终端为智能通信设备。

进一步的，所述接收单元包括：采集模块，用于通过所述第一终端上的定位装置采集所述第一用户定位信息；接收模块，用于服务器接收所述第一终端发出的第一用户定位信息。

进一步的，所述判断单元包括：第一判断模块，用于判断所述第一用户定位信息是否在预设区域范围内；第一确定模块，用于如果判断所述第一用户定位信息不在预设区域范围内，则确定所述第一用户的第一告警等级。

进一步的，所述判断单元包括：第二判断模块，用于判断所述第一用户定位信息是否满足预设轨迹条件；第二确定模块，用于如果判断所述第一用户定位信息不满足预设轨迹条件，则确定所述第一用户的第一告警等级；累计模块，用于累计所述第一用户定位信息上所述第一用户经过的次数。

在本申请实施例中，采用基于终端信息处理的方式，通过按照预设判断规则判断所述用户定位信息，并根据判断结果确定告警策略，达到了向目标对象或与目标对象关联的监护对象发出告警提示的目的，从而实现了提升信息处理能力的技术效果，进而解决了由于信息处理能力弱造成的告警精确性低、策略单一的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请第一实施例的基于自学习的安全定位方法示意图；

图2是根据本申请第二实施例的基于自学习的安全定位方法示意图；

图3是根据本申请第三实施例的基于自学习的安全定位方法示意图；

图4是根据本申请第四实施例的基于自学习的安全定位方法示意图；

图5是根据本申请第一实施例的基于自学习的安全定位装置示意图；

图6是根据本申请第二实施例的基于自学习的安全定位装置示意图；

图7是根据本申请第三实施例的基于自学习的安全定位装置示意图；

图8是根据本申请第四实施例的基于自学习的安全定位装置示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

根据本发明实施例，提供了一种基于自学习的安全定位方法，如图1所示，该方法包括如下的步骤s100至步骤s106：

步骤s100、接收第一终端上的第一用户定位信息；

第一终端可以是移动通信设备，优选为可携带或可穿戴的定位设备；

定位形式为周期性获取第一用户定位信息；

定位设备可以是gps定位装置或者北斗定位装置，优选为北斗定位装置，定位的精度更高；

第一用户是指使用第一终端的一个用户；

第一用户定位信息为携带或穿戴第一终端的用户；

服务器通过无线网络接收第一终端上的第一用户定位信息；

比如：服务器通过2g/3g/4g/5g网络接收第一终端上的第一用户定位信息；

再比如：服务器通过wifi网络接收第一终端上的第一用户定位信息；

再比如：服务器通过lpwan网络接收第一终端上的第一用户定位信息；

实现第一用户定位信息的获取，从而为信息处理(判断)提供保障。

步骤s102、按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息；

预设判断规则是指服务器能够根据该规则进行判断的信息处理规则；

服务器按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息；

预设判断规则可以是判断第一用户定位信息是否在预设区域范围内，从而判断是否安全或者判断安全系数；也可以是判断先前形成的轨迹是否满足预设轨迹条件，从而判断是否安全或者判断安全系数；还可以通过机器模型判断是否安全或者判断安全系数；为确定告警等级提供了保障。

预设判断规则为预先在服务器设置的规则，进一步的预设判断规则可以采用如下的算法确认安全系数。

第一用户定位信息为(x，y)，则第一用户经过该位置时的安全系数g(x,y)＝w(xn-1，yn-1)+w(xn，yn)，n>＝1。其中w(xn-1，yn-1)为第一用户上次定位时，在该位置(x，y)的权重系数，而w(xn，yn)为本次定位后，该位置(x，y)的权重系数。

当没有预设轨迹时，第一用户首次经过位置(x1，y1)时，该位置的安全系数＝1，即g(x1,y1)＝0+w(x10，y10)＝1。当第一用户第二次经过该位置(x11，y11)时，该位置的安全系数＝2，即g(x1,y1)＝w(x10，y10)+w(x11，y11)，即w(x11，y11)＝2。

当第一用户第一次经过新的位置(x2，y2)时，则g(x1,y1)＝w(x11，y11)+w(x12，y12)，而g(x2，y2)＝0+w(x20，y20)。其中w(x12，y12)根据位置(x1，y1)与(x2，y2)之间的距离来判断，可以采用多种方法进行判断。比如通过两个位置的直线距离的反相关性来确定权重系数，当(x1，y1)与(x2，y2)的直线距离＝0时，位置(x1，y1)与(x2，y2)重合，则w(x12，y12)＝1；当(x1，y1)与(x2，y2)的直线距离无穷大时，则w(x12，y12)＝0，w(x20，y20)＝1；当(x1，y1)与(x2，y2)的直线距离为d时，则w(x12，y12)＝e^-d，w(x20，y20)＝g(x1，y1)*e^-d+(1-e^-d)。此仅为举例说明，具体实现不局限于此举例，比如还可以w(x12，y12)＝1/(1+x)，w(x20，y20)＝(g(x1，y1)+x)/(1+x)。

以上的预设判断规则为举例之一，不局限于此实现，比如还可以通过卷积神经网络、决策树或其他机器学习模型可以实现判断规则的预设和更新，具体而言，通过将(轨迹、区域范围等)大数据输入机器模型进行训练，能够不断调整预设区域范围、预设轨迹条件，从而达到不断修正预设判断规则的目的，进而为第一用户所在位置是否安全的判断精度的提高提供了技术保障。

步骤s104、根据判断结果确定第一告警策略；

通过判断结果(是否安全或安全系数)确定告警等级，通过告警等级确定告警策略。可以是离安全区域越远、离轨迹越远、轨迹出现的频次越低，则安全系数越低，告警等级越高，反之告警等级低；也可以是在安全区域之外、在轨迹之外，则判断为不安全，告警等级高，反之告警等级低。从而能够确定有针对的告警策略，不同的等级提供不同的告警策略，为提示被监护人或监护人提供保障。

步骤s106、通过所述第一告警策略向所述第一终端或与所述第一终端关联的第二终端发出告警提示。

将确定的告警策略通过无线网络发送回第一终端，通过第一终端的控制器将其转化为控制指令，控制第一终端发出震动或声音，以提示第一用户(被监护人)此区域为安全或此区域不安全，应当离开此区域；同时，将确定的告警策略通过无线网络发送至于该第一终端相关联的手机号码、微信、qq等通信工具上；可以是预先建立关联关系，通过录入第一用户信息时，录入该用户监护人的手机号码、微信、qq、email等信息，从而可以实现将告警策略同步至第二终端，再通过第二终端安装的软件将其转化成控制指令，控制第二终端按照告警策略发出告警。

作为本实施例中优选的，所述第一终端为智能可穿戴设备；所述第二终端为智能通信设备。智能可穿戴设备可以是智能手环、智能手表等；智能通信设备可以是手机、电脑和ipad等。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

在本申请实施例中，采用基于终端信息处理的方式，通过按照预设判断规则判断所述用户定位信息，并根据判断结果确定告警策略，达到了向目标对象或与目标对象关联的监护对象发出告警提示的目的，从而实现了提升信息处理能力的技术效果，进而解决了由于信息处理能力弱造成的告警精确性低、策略单一的技术问题。

根据本发明实施例，优选的，如图2所示，接收第一终端上的第一用户定位信息包括：

步骤s200、通过所述第一终端上的定位装置采集所述第一用户定位信息；

步骤s202、服务器接收所述第一终端发出的第一用户定位信息。

第一终端集成有定位装置，通过定位装置周期性的采集第一用户定位信息，并且没获取一次第一用户定位信息即通过无线网络上传至服务器，服务器接收该信息进行处理；实现了信息的传输。

根据本发明实施例，优选的，如图3所示，按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息包括：

步骤s300、判断所述第一用户定位信息是否在预设区域范围内；

步骤s302、如果判断所述第一用户定位信息不在预设区域范围内，则确定所述第一用户的第一告警等级。

可以是两个告警级别，第一级(安全系数最低，告警级别最高)：定位器发起震动+蜂鸣的信息，并且电话通知关注人员；第二级(安全系数较高，告警级别较低)：定位器发起震动方式，并且短信通知关注人员。也可以是三个告警级别，或者更多告警级别。

第一用户的监护人可以通过第二终端(手机)安装的软件，也可以是在第一终端中设置预设区域范围，可以是按照第一用户经常活动的区域范围，比如：学校、家、学校到家的区域、经常玩耍的区域等；当第一用户不在预设区域范围内时，表明第一用户很有可能出现被挟持等意外的情况，则确定第一告警等级(高级别告警策略)，向该用户或者该用户的监护人按照策略发出告警，提醒第一用户离开，或者提醒监护人采取相应措施。

如果判断所述第一用户定位信息在预设区域范围内，则确定所述第一用户的第二告警等级(低级别告警策略)，向该用户或者该用户的监护人按照策略发出告警，提示该用户或监护人处于安全状态。

根据本发明实施例，优选的，如图4所示，按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息包括：

步骤s400、判断所述第一用户定位信息是否满足预设轨迹条件；

步骤s402、如果判断所述第一用户定位信息不满足预设轨迹条件，则确定所述第一用户的第一告警等级；

步骤s404、累计所述第一用户定位信息上所述第一用户经过的次数。

第一用户的轨迹有几个维度：经纬度确定具体位置和时间、安全系数、经过的次数。第一次经过时安全系数为最低值，预警级别最高。当第一用户经过一个地点时，确定了第一用户的当前位置x，比对该位置x与之前所有时刻形成的轨迹，如果超出安全区域阈值，则标记位置x为异常点，且记录该位置x的经过次数，此时安全系数较低。否则标记位置x为正常轨迹点，安全系数为100，同时增加位置x的经过次数。当经过次数增加时，则该位置x的安全系数增加，当安全系数超过安全系数阈值，则认为该轨迹为新增安全区域。

预设轨迹条件是指是否满足安全区域阈值，和/或是否达到轨迹经过次数阈值；可以是：

当同时满足这两个条件时，认为该区域为安全区域，发出低级别的告警；

当仅满足其中一个条件时，认为该区域为安全区域，发出中级别的告警；

当不满足任意一个条件时，认为该区域为非安全区域，发出高级别的告警。

安全系数为一个数值范围，等于经过次数成对应关系，比如经过次数越高，则安全系数越高，反之越低。安全系数阈值为判断轨迹是否为安全轨迹，当轨迹的安全系数>安全系数阈值，则认为其为新增安全轨迹，否则为非安全轨迹。安全区域阈值主要在判断轨迹偏离是否为正常点还是异常点。

安全系数与告警级别成反相关，安全系数越高，信息告警级别越低，反之信息告警级别越高。当安全系数达到安全系数阈值后，信息告警级别最低，且不发起告警提示。

实现多样化的告警策略，而且大大提高告警精确性，可以排除第一用户喜欢去某个家长不知道的地方玩耍，而判定为出现意外的情况。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本发明实施例，还提供了一种用于实施上述基于自学习的安全定位方法的装置，如图5所示，该装置包括：接收单元1，用于接收第一终端上的第一用户定位信息；判断单元2，用于按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息；确定单元3，用于根据判断结果确定第一告警策略；提示单元4，用于通过所述第一告警策略向所述第一终端或与所述第一终端关联的第二终端发出告警提示。

第一终端可以是移动通信设备，优选为可携带或可穿戴的定位设备；

定位形式为周期性获取第一用户定位信息；

定位设备可以是gps定位装置或者北斗定位装置，优选为北斗定位装置，定位的精度更高；

第一用户是指使用第一终端的一个用户；

第一用户定位信息为携带或穿戴第一终端的用户；

服务器通过无线网络接收第一终端上的第一用户定位信息；

比如：服务器通过2g/3g/4g/5g网络接收第一终端上的第一用户定位信息；

再比如：服务器通过wifi网络接收第一终端上的第一用户定位信息；

再比如：服务器通过lpwan网络，如nb-iot、lora、emtc等网络接收第一终端上的第一用户定位信息；

实现第一用户定位信息的获取，从而为信息处理(判断)提供保障。

预设判断规则是指服务器能够根据该规则进行判断的信息处理规则；

服务器按照预设判断规则判断所述第一用户定位信息；

预设判断规则可以是判断第一用户定位信息是否在预设区域范围内，从而判断是否安全或者判断安全系数；也可以是判断先前形成的轨迹是否满足预设轨迹条件，从而判断是否安全或者判断安全系数；还可以通过机器模型判断是否安全或者判断安全系数；为确定告警等级提供了保障。

通过判断结果(是否安全或安全系数)确定告警等级，通过告警等级确定告警策略。可以是离安全区域越远、离轨迹越远、轨迹出现的频次越低，则安全系数越低，告警等级越低，反之告警等级高；也可以是在安全区域之外、在轨迹之外，则判断为不安全，告警等级高，反之告警等级低。从而能够确定有针对的告警策略，不同的等级提供不同的告警策略，为提示被监护人或监护人提供保障。

将确定的告警策略通过无线网络发送回第一终端，通过第一终端的控制器将其转化为控制指令，控制第一终端发出震动或声音，以提示第一用户(被监护人)此区域为安全或此区域不安全，应当离开此区域；同时，将确定的告警策略通过无线网络发送至于该第一终端相关联的手机号码、微信、qq、email等通信工具上；可以是预先建立关联关系，通过录入第一用户信息时，录入该用户监护人的手机号码、微信、qq、email等信息，从而可以实现将告警策略同步至第二终端，再通过第二终端安装的软件将其转化成控制指令，控制第二终端按照告警策略发出告警。

作为本实施例中优选的，所述第一终端为智能可穿戴设备；所述第二终端为智能通信设备。智能可穿戴设备可以是智能手环、智能手表等；智能通信设备可以是手机、电脑和ipad等。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

在本申请实施例中，采用基于终端信息处理的方式，通过按照预设判断规则判断所述用户定位信息，并根据判断结果确定告警策略，达到了向目标对象或与目标对象关联的监护对象发出告警提示的目的，从而实现了提升信息处理能力的技术效果，进而解决了由于信息处理能力弱造成的告警精确性低、策略单一的技术问题。

根据本发明实施例，优选的，如图6所示，所述接收单元1包括：采集模块11，用于通过所述第一终端上的定位装置采集所述第一用户定位信息；接收模块12，用于服务器接收所述第一终端发出的第一用户定位信息。第一终端集成有定位装置，通过定位装置周期性的采集第一用户定位信息，并且没获取一次第一用户定位信息即通过无线网络上传至服务器，服务器接收该信息进行处理；实现了信息的传输。

根据本发明实施例，优选的，如图7所示，所述判断单元2包括：第一判断模块21，用于判断所述第一用户定位信息是否在预设区域范围内；第一确定模块22，用于如果判断所述第一用户定位信息不在在预设区域范围内，则确定所述第一用户的第一告警等级。

可以是两个告警级别，第一级(安全系数最低，告警级别最高)：定位器发起震动+蜂鸣的信息，并且电话通知关注人员；第二级(安全系数较高，告警级别较低)：定位器发起震动方式，并且短信通知关注人员。也可以是三个告警级别，或者更多告警级别。

第一用户的监护人可以通过第二终端(手机)安装的软件设置预设区域范围，可以是按照第一用户经常活动的区域范围，比如：学校、家、学校到家的区域、经常玩耍的区域等；当第一用户不在预设区域范围内时，表明第一用户很有可能出现被挟持等意外的情况，则确定第一告警等级(高级别告警策略)，向该用户或者该用户的监护人按照策略发出告警，提醒第一用户离开，或者提醒监护人采取相应措施。

如果判断所述第一用户定位信息在预设区域范围内，则确定所述第一用户的第二告警等级(低级别告警策略)，向该用户或者该用户的监护人按照策略发出告警，提示该用户或监护人处于安全状态。

根据本发明实施例，优选的，如图8所示，所述判断单元2包括：第二判断模块23，用于判断所述第一用户定位信息是否满足预设轨迹条件；第二确定模块24，用于如果判断所述第一用户定位信息不满足预设轨迹条件，则确定所述第一用户的第一告警等级；累计模块25，用于累计所述第一用户定位信息上所述第一用户经过的次数。

第一用户的轨迹有几个维度：经纬度确定具体位置和时间、安全系数、经过的次数。第一次经过时安全系数为最低值，预警级别最高。当第一用户经过一个地点时，确定了第一用户的当前位置x，比对该位置x与之前所有时刻形成的轨迹，如果超出安全区域阈值，则标记位置x为异常点，且记录该位置x的经过次数，此时安全系数较低。否则标记位置x为正常轨迹点，安全系数为100，同时增加位置x的经过次数。当经过次数增加时，则该位置x的安全系数增加，当安全系数超过安全系数阈值，则认为该轨迹为新增安全区域。

预设轨迹条件是指是否满足安全区域阈值，和/或是否达到轨迹经过次数阈值；可以是：

当同时满足这两个条件时，认为该区域为安全区域，发出低级别的告警；

当仅满足其中一个条件时，认为该区域为安全区域，发出中级别的告警；

当不满足任意一个条件时，认为该区域为非安全区域，发出高级别的告警。

安全系数为一个数值范围，等于经过次数成对应关系，比如经过次数越高，则安全系数越高，反之越低。安全系数阈值为判断轨迹是否为安全轨迹，当轨迹的安全系数>安全系数阈值，则认为其为新增安全轨迹，否则为非安全轨迹。安全区域阈值主要在判断轨迹偏离是否为正常点还是异常点。

安全系数与告警级别成反相关，安全系数越高，信息告警级别越低，反之信息告警级别越高。当安全系数达到安全系数阈值后，信息告警级别最低，且不发起告警提示。

实现多样化的告警策略，而且大大提高告警精确性，可以排除第一用户喜欢去某个家长不知道的地方玩耍，而判定为出现意外的情况。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。