一种多点定位系统数据质量监控方法、装置及电子设备与流程

1.本发明属于计算机技术领域，尤其涉及一种多点定位系统数据质量监控方法、装置及电子设备。


背景技术：

2.多点定位技术的定位原理是基于到达时间差的双曲线、双曲面定位算法。将不同接收站收到同一应答信号的到达时间配对，得到应答信号到不同站点的时间差，即可转化成目标到不同接收站的距离差，依据双曲线、双曲面的定义，一个值对应包含目标位置的一条双曲线或一个双曲面，两条双曲线的交点，即是二维系统中目标的位置，三个双曲面的交点则是三维坐标系统中目标的位置。
3.在机场的实际应用中，由于存在航站楼体的遮挡，为了监视覆盖范围的需要，接收站点的天线往往安装在场面及终端区周围较高的地方，尽可能的完成对机场运行区域的全覆盖监视，接收天线所处的高度各不相同，且与目标应答机不在同一平面内，所以需要采用双曲面解算方法解析目标的位置。
4.作为多点定位系统，需要采用多个定位点进行信号的接收，最终通过多个点接收到信号的时间差来计算目标位置，但是如果系统中某个信号接收点出现故障或者问题，那就会导致目标位置计算出现偏差。


技术实现要素：

5.本发明实施例的目的在于提供一种多点定位系统数据质量监控方法，旨在解决背景技术第三部分中提出的问题。
6.本发明实施例是这样实现的，一种多点定位系统数据质量监控方法，所述方法包括：
7.获取实测应答信号接收时刻表和测试信号接收时刻表，所述实测应答信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻；
8.根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，并进行实测数据校核，得到实测校核结果；
9.根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，得到测试校核结果；
10.根据实测校核结果和测试校核结果判断多点定位系统是否定位准确，若不准确，则确定故障信号接收端，并重新进行定位。
11.优选的，所述根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，并进行实测数据校核，得到实测校核结果的步骤，具体包括：
12.读取实测应答信号接收时刻表内所有数据接收端接收到实测目标信号的时刻，并据此计算目标位置；
13.随机选取n组数据接收端，并根据该n组数据接收端接收到实测目标信号的时刻计
算检测目标位置，重复上述步骤所有数量为n组的数据接收端的组合均被选取过，n的数值小于数据接收端的总数量，并且n的数值大于或等于四；
14.统计检测目标位置，并生成实测校核结果。
15.优选的，所述根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，得到测试校核结果的步骤，具体包括：
16.读取测试信号接收时刻表，得到各数据接收端接收到测试信号的时刻；
17.根据各数据接收端接收到测试信号的时刻计算数据发射端的位置，得到数据发射端计算位置；
18.将数据发射端计算位置与数据发射端标准位置进行比较，生成测试校核结果。
19.优选的，所述若不准确，则确定故障信号接收端的步骤，具体包括：
20.依次在各个信号接收端处向其他信号接收端发射测试信号；
21.通过信号接收端接收测试信号，并记录接收到测试信号的时间；
22.根据接收到测试信号的时间计算测试信号发出位置，并进行校核，确定故障信号接收端。
23.优选的，所述测试信号采用加密传输。
24.优选的，当实测校核结果和/或测试校核结果显示当前定位不准确时，则确定故障信号接收端，并重新进行定位。
25.本发明实施例的另一目的在于提供一种多点定位系统数据质量监控系统，所述系统包括：
26.数据获取模块，用于获取实测应答信号接收时刻表和测试信号接收时刻表，所述实测应答信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻；
27.实测校核模块，用于根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，并进行实测数据校核，得到实测校核结果；
28.测试校核模块，用于根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，得到测试校核结果；
29.故障自检模块，用于根据实测校核结果和测试校核结果判断多点定位系统是否定位准确，若不准确，则确定故障信号接收端，并重新进行定位。
30.优选的，所述实测校核模块包括：
31.实测目标计算单元，用于读取实测应答信号接收时刻表内所有数据接收端接收到实测目标信号的时刻，并据此计算目标位置；
32.重测目标计算单元，用于随机选取n组数据接收端，并根据该n组数据接收端接收到实测目标信号的时刻计算检测目标位置，重复上述步骤所有数量为n组的数据接收端的组合均被选取过，n的数值小于数据接收端的总数量，并且n的数值大于或等于四；
33.结果统计单元，用于统计检测目标位置，并生成实测校核结果。
34.优选的，所述测试校核模块包括：
35.数据读取单元，用于读取测试信号接收时刻表，得到各数据接收端接收到测试信号的时刻；
36.位置计算单元，用于根据各数据接收端接收到测试信号的时刻计算数据发射端的
位置，得到数据发射端计算位置；
37.数据校核单元，用于将数据发射端计算位置与数据发射端标准位置进行比较，生成测试校核结果。
38.本发明实施例的另一目的在于提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述电子设备被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述多点定位系统数据质量监控方法的步骤。
39.本发明实施例提供的一种多点定位系统数据质量监控方法，通过根据接收到的信号进行目标位置的初步推断，从而初步判断当前各信号接收点接收的信号是否正常，随后对各信号接收点进行信号测试，以进一步判断本次目标位置是否准确，通过双重判定，确保目标位置的准确性，提高了多点定位系统的可靠性。
附图说明
40.图1为本发明实施例提供的一种多点定位系统数据质量监控方法的流程图；
41.图2为本发明实施例提供的根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，并进行实测数据校核，得到实测校核结果的步骤的流程图；
42.图3为本发明实施例提供的根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，得到测试校核结果的步骤的流程图；
43.图4为本发明实施例提供的根据实测校核结果和测试校核结果判断多点定位系统是否定位准确，若不准确，则确定故障信号接收端，并重新进行定位的步骤的流程图；
44.图5为本发明实施例提供的一种多点定位系统数据质量监控系统的架构图；
45.图6为本发明实施例提供的实测校核模块的架构图；
46.图7为本发明实施例提供的测试校核模块的架构图。
具体实施方式
47.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
48.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但除非特别说明，这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本技术的范围的情况下，可以将第一xx脚本称为第二xx脚本，且类似地，可将第二xx脚本称为第一xx脚本。
49.在机场的实际应用中，由于存在航站楼体的遮挡，为了监视覆盖范围的需要，接收站点的天线往往安装在场面及终端区周围较高的地方，尽可能的完成对机场运行区域的全覆盖监视，接收天线所处的高度各不相同，且与目标应答机不在同一平面内，所以需要采用双曲面解算方法解析目标的位置。作为多点定位系统，需要采用多个定位点进行信号的接收，最终通过多个点接收到信号的时间差来计算目标位置，但是如果系统中某个信号接收点出现故障或者问题，那就会导致目标位置计算出现偏差。
50.本发明通过根据接收到的信号进行目标位置的初步推断，从而初步判断当前各信号接收点接收的信号是否正常，随后对各信号接收点进行信号测试，以进一步判断本次目
标位置是否准确，通过双重判定，确保目标位置的准确性，提高了多点定位系统的可靠性。
51.如图1所示，为本发明实施例提供的一种多点定位系统数据质量监控方法的流程图，所述方法包括：
52.s100，获取实测应答信号接收时刻表和测试信号接收时刻表，所述实测应答信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻。
53.在本步骤中，获取实测应答信号接收时刻表和测试信号接收时刻表，实测应答信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻，其中实测目标信号是通过待定位目标发出的，并通过信号接收端进行接收，而测试信号是以信号接收端发出的，用于测试各个信号接收端是否正常工作。
54.s200，根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，并进行实测数据校核，得到实测校核结果。
55.在本步骤中，根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，在得到所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻之后，则直接利用多点定位系统进行计算，以计算得到目标位置，为了保证数据的准确性则根据所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻进行核验，以生成实测校核结果。
56.s300，根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，得到测试校核结果。
57.在本步骤中，根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，通过一个信号接收端向其他数据接收端发出测试信号，从而利用其他数据接收端进行数据接收，最后根据所有信号接收端接收到测试信号的时刻采用多点定位系统进行计算，以计算得到一个测试目标位置，将测试目标位置与信号发射位置进行比对，从而得到测试校核结果。
58.s400，根据实测校核结果和测试校核结果判断多点定位系统是否定位准确，若不准确，则确定故障信号接收端，并重新进行定位。
59.在本步骤中，根据实测校核结果和测试校核结果判断多点定位系统是否定位准确，当实测校核结果和/或测试校核结果显示当前定位不准确时，则确定故障信号接收端，并重新进行定位，在进行重新定位之前需要根据实测校核结果和测试校核结果确定出现故障的信号接收端，在刨除该信号接收端之后，根据其他剩余的信号接收端接收到信号的时刻重新计算目标位置。
60.如图2所示，作为本发明的一个优选实施例，所述根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，并进行实测数据校核，得到实测校核结果的步骤，具体包括：
61.s201，读取实测应答信号接收时刻表内所有数据接收端接收到实测目标信号的时刻，并据此计算目标位置。
62.在本步骤中，进行数据读取，读取实测应答信号接收时刻表内所有数据接收端接收到实测目标信号的时刻，并将上述所有时刻导入到多点定位系统当中，利用多点定位系统计算得到目标位置。
63.s202，随机选取n组数据接收端，并根据该n组数据接收端接收到实测目标信号的时刻计算检测目标位置，重复上述步骤所有数量为n组的数据接收端的组合均被选取过，n的数值小于数据接收端的总数量，并且n的数值大于或等于四。
64.在本步骤中，随机选取n组数据接收端，因此将会存在n组信号接收时刻，将上述n组时刻导入到多点定位系统当中，利用多点定位系统进行计算，从而确定得到一个检测目标位置，然后重复上述步骤，直到所有能够组合得到n组数据接收端的组合都已经遍历为止，例如数据接收端的总数为5组，n为4，数据接收端分别为abcde，每次选择4组数据接收端分别为abcd、abce、abde、acde和bcde，因此将会计算得到五组检测目标位置，如果abcde中的任一一组数据接收端出现问题，则剩余四组检测目标位置则相同，因此能够进行故障排除，而检测目标位置也能够作为新的目标位置使用。
65.s203，统计检测目标位置，并生成实测校核结果。
66.在本步骤中，统计检测目标位置，通过对检测目标位置进行比较，从而生成实测校核结果，以确定错误的检测目标位置。
67.如图3所示，作为本发明的一个优选实施例，所述根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，得到测试校核结果的步骤，具体包括：
68.s301，读取测试信号接收时刻表，得到各数据接收端接收到测试信号的时刻。
69.在本步骤中，读取测试信号接收时刻表，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻。
70.s302，根据各数据接收端接收到测试信号的时刻计算数据发射端的位置，得到数据发射端计算位置。
71.在本步骤中，根据各数据接收端接收到测试信号的时刻计算数据发射端的位置，由于多点定位系统能够根据多个数据接收端的信号接收时刻进行计算，因此可以根据测试信号的到达时刻，计算得到数据发射端计算位置，为了保证数据的正确性，将某一个数据接收端作为数据发射端发射测试信号，从而得到数据发射端计算位置。
72.s303，将数据发射端计算位置与数据发射端标准位置进行比较，生成测试校核结果。
73.在本步骤中，将数据发射端计算位置与数据发射端标准位置进行比较，从而根据测试结果判断该数据发射端计算位置是否与数据发射端标准位置重合，若不重合则说明存在数据接收端故障。
74.如图4所示，作为本发明的一个优选实施例，所述若不准确，则确定故障信号接收端的步骤，具体包括：
75.s401，依次在各个信号接收端处向其他信号接收端发射测试信号。
76.s402，通过信号接收端接收测试信号，并记录接收到测试信号的时间。
77.在本步骤中，依次在各个信号接收端处向其他信号接收端发射测试信号，并通过信号接收端接收测试信号，并记录接收到测试信号的时间；测试信号采用加密传输。
78.s403，根据接收到测试信号的时间计算测试信号发出位置，并进行校核，确定故障信号接收端。
79.在本步骤中，如果存在一个数据接收端出现故障，那么将其接收到信号的时刻导入多点定位系统，最终计算得到的结果也将出现问题，例如有5组数据，其中4组相同，那么剩余一组则为正确数据，当然，为了进一步排出故障，也可以在排出第一次确定的故障数据接收端之后，重复上述步骤，以得到测试校核结果。
80.如图5所示，为本发明提供的一种多点定位系统数据质量监控系统，所述系统包
括：
81.数据获取模块100，用于获取实测应答信号接收时刻表和测试信号接收时刻表，所述实测应答信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻。
82.在本系统中，数据获取模块100获取实测应答信号接收时刻表和测试信号接收时刻表，实测应答信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻，其中实测目标信号是通过待定位目标发出的，并通过信号接收端进行接收，而测试信号是以信号接收端发出的，用于测试各个信号接收端是否正常工作。
83.实测校核模块200，用于根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，并进行实测数据校核，得到实测校核结果。
84.在本系统中，实测校核模块200根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，在得到所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻之后，则直接利用多点定位系统进行计算，以计算得到目标位置，为了保证数据的准确性则根据所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻进行核验，以生成实测校核结果。
85.测试校核模块300，用于根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，得到测试校核结果。
86.在本系统中，测试校核模块300根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，通过一个信号接收端向其他数据接收端发出测试信号，从而利用其他数据接收端进行数据接收，最后根据所有信号接收端接收到测试信号的时刻采用多点定位系统进行计算，以计算得到一个测试目标位置，将测试目标位置与信号发射位置进行比对，从而得到测试校核结果。
87.故障自检模块400，用于根据实测校核结果和测试校核结果判断多点定位系统是否定位准确，若不准确，则确定故障信号接收端，并重新进行定位。
88.在本系统中，故障自检模块400根据实测校核结果和测试校核结果判断多点定位系统是否定位准确，当实测校核结果和/或测试校核结果显示当前定位不准确时，则确定故障信号接收端，并重新进行定位，在进行重新定位之前需要根据实测校核结果和测试校核结果确定出现故障的信号接收端，在刨除该信号接收端之后，根据其他剩余的信号接收端接收到信号的时刻重新计算目标位置。
89.如图6所示，作为本发明的一个优选实施例，所述实测校核模块200包括：
90.实测目标计算单元201，用于读取实测应答信号接收时刻表内所有数据接收端接收到实测目标信号的时刻，并据此计算目标位置。
91.在本模块中，实测目标计算单元201进行数据读取，读取实测应答信号接收时刻表内所有数据接收端接收到实测目标信号的时刻，并将上述所有时刻导入到多点定位系统当中，利用多点定位系统计算得到目标位置。
92.重测目标计算单元202，用于随机选取n组数据接收端，并根据该n组数据接收端接收到实测目标信号的时刻计算检测目标位置，重复上述步骤所有数量为n组的数据接收端的组合均被选取过，n的数值小于数据接收端的总数量，并且n的数值大于或等于四。
93.在本模块中，重测目标计算单元202随机选取n组数据接收端，因此将会存在n组信
号接收时刻，将上述n组时刻导入到多点定位系统当中，利用多点定位系统进行计算，从而确定得到一个检测目标位置，然后重复上述步骤，直到所有能够组合得到n组数据接收端的组合都已经遍历为止，。
94.结果统计单元203，用于统计检测目标位置，并生成实测校核结果。
95.在本模块中，结果统计单元203统计检测目标位置，通过对检测目标位置进行比较，从而生成实测校核结果，以确定错误的检测目标位置。
96.如图7所示，作为本发明的一个优选实施例，所述测试校核模块300包括：
97.数据读取单元301，用于读取测试信号接收时刻表，得到各数据接收端接收到测试信号的时刻。
98.在本模块中，数据读取单元301读取测试信号接收时刻表，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻。
99.位置计算单元302，用于根据各数据接收端接收到测试信号的时刻计算数据发射端的位置，得到数据发射端计算位置。
100.在本模块中，位置计算单元302根据各数据接收端接收到测试信号的时刻计算数据发射端的位置，由于多点定位系统能够根据多个数据接收端的信号接收时刻进行计算，因此可以根据测试信号的到达时刻，计算得到数据发射端计算位置，为了保证数据的正确性，将某一个数据接收端作为数据发射端发射测试信号，从而得到数据发射端计算位置。
101.数据校核单元303，用于将数据发射端计算位置与数据发射端标准位置进行比较，生成测试校核结果。
102.在本模块中，数据校核单元303将数据发射端计算位置与数据发射端标准位置进行比较，从而根据测试结果判断该数据发射端计算位置是否与数据发射端标准位置重合，若不重合则说明存在数据接收端故障。
103.在一个实施例中，提出了一种电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述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以下步骤：
104.获取实测应答信号接收时刻表和测试信号接收时刻表，所述实测应答信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到实测目标信号的时刻，测试信号接收时刻表包括所有信号接收端接收到测试信号的时刻；
105.根据实测应答信号接收时刻表计算出目标位置，并进行实测数据校核，得到实测校核结果；
106.根据测试信号接收时刻表进行测试数据校核，得到测试校核结果；
107.根据实测校核结果和测试校核结果判断多点定位系统是否定位准确，若不准确，则确定故障信号接收端，并重新进行定位。
108.应该理解的是，虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流
或者交替地执行。
109.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
110.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
111.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
112.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。