双定位车辆机坪特定区非法入侵的监测方法及其存储介质与流程

1.本发明涉及一种双定位车辆机坪特定区非法入侵的监测方法及其存储介质，属于民航机场领域，具体涉及其中的车辆监控、特定区域行驶规则，尤其涉及到了动态预警。


背景技术：

2.随着我国经济的快速发展，国内航空业发展迅速，机场内的保障车辆日趋增多，机坪区域的安全驾驶变得尤为重要。如何有效规范驾驶员的驾驶区域，保证机坪区域的安全，是一个必须研究和重视的问题。
3.中国专利(申请号cn201510076355.3)公开了一种基于视频监控的入侵检测方法及入侵监控系统，根据用户设置的边界线顶安全通道线段的端点得到封闭边界线和安全通道线段，对封闭边界线进行扩大和缩小得到跟踪区域，然后对每帧视频监控图像进行运动目标检测，筛选出位于跟踪区域的运动目标区域，再将筛选得到的运动目标区域与跟踪目标进行匹配跟踪，得到跟踪目标的坐标队列，
4.对跟踪目标进行目标行为分析，判断是否有入侵危险，如果安全则不作任何操作，如果入侵危险很大则报警，否则根据安全标识判断是否需要对当前异常情况进行预警，在报警或预警时根据目标坐标队列标示出目标轨迹。
5.该技术的实现是基于摄像头视频，由于摄像头内部电子元件运转受环境影响，温度过高或过低都会影响正常运行，容易出现雾气和泥垢，尤其易受雨雪天气影响，甚至出现漏报、误报等问题。
6.中国专利(申请号cn201510763266.6)公开了车辆入侵管理方法及系统。本发明涉及车辆入侵管理方法及系统，包括由间隔设于道路采集点的rfid读写设备形成预警监控区域和报警监控区域，rfid读写设备与后台服务器关联后对道路上的车辆行驶状态进行采集；通过rfid读写设备读取至少存储有驾驶员身份信息的驾驶员rfid电子标签，以及至少存储有该车辆对应的限制行驶区域和车辆识别信息的车用rfid电子标签，并将信息数据传输给后台服务器；当后台服务器判断该车辆已临近或已处于所述限制行驶区域的边界，则通过通信网络向驾驶员和/或车主发出预警信息；当判断出该车辆已越过限制行驶区域的边界，则向驾驶员和/或车主，以及相关监管人员发出报警信息。
7.该发明需要提前铺设采集设备，极大地提高了系统部署的复杂度，技术落地成本极高。此外，更改入侵区域需改造采集设备分布位置，似的更改入侵区域的灵活性受到极大限制。
8.综上所述，现有技术在对于车辆入侵的预警实现方式极易产生较大的误差，且项目落地实施的成本较高。


技术实现要素：

9.为克服现有技术的缺陷，基于机场要求的安全性较高，现有技术的误报、漏报概率较高，为进一步提高车辆入侵驶入违禁区域预警实时性和准确性，提高机坪管理效率，本发
明设计为采用北斗结合多点定位系统(mlat)的高精度定位方法，实时监测车辆位置，为驾驶员和指挥室提供实时的入侵预警。本发明提供一种双定位车辆机坪特定区非法入侵的监测方法及其存储介质，本发明的技术方案是：
10.一种双定位车辆机坪特定区非法入侵的监测方法，包括以下步骤：
11.a.通过安装在车辆上的卫星天线和车载终端设备，对道路上的车辆位置进行采集；
12.b.车载终端设备通过与后台服务器建立tcp长连接，并根据后台服务器配置的上报频率，将位置信息数据通过protobuf编码压缩后，传输给后台服务器；
13.c.后台服务器对接收到的消息进行解码处理，获取到车辆当前实时位置，通过线程池异步处理，若判断该车辆已临近所述禁止驶入区域的边界时，后台服务器立即向对应车载终端设备下发报文，车载终端解析报文后将向驾驶员发出语音预警播报；当后台服务器判断出该车辆已处于禁止驶入的区域内时，则一方面向驾驶员下发报警语音，并向网页端监管人员主动推送发送对应的违章信息。
14.在所述的车载终端设备上安装车载终端app，该车载终端app通过串口读取卫星天线传来的经纬度定位信息以及gps时间，并通过车辆自身的移动轨迹动态计算出车辆的行驶方向；其中的经纬度定位信息的获取采用北斗定位结合多点定位系统而得到的。
15.所述的车载终端app按照预设频率，定时向后台服务器上报自身位置信息，后台服务器基于事件驱动机制，异步处理接收到的信息，对该车辆的行驶位置和当前所处的行驶区域进行分析，判断该车辆是否位于接近禁止驶入区域或已处于禁止驶入区域内，从而得出是否对该车辆采取预警播报或违章记录措施；如果判断该车辆已接近禁止驶入区域，并且车辆与区域的边界距离逐步减小，则判断出该车辆存在入侵违禁区域的风险，后台服务器通过tcp长连接，向对应车载终端发送预警报文，车载终端对接收到的报文进行解码处理，当识别到此报文为预警类型时，自动启动扬声器播放预警语音，以提醒驾驶员掉头返回，避免入侵行为的发生；当该车辆已越过所述禁止驶入区域的边界，即处于禁止驶入区域内时，则后台判定该车辆已经入侵，后台服务器通过通信网络向驾驶员以及相关后台监管人员发送对应的报警信息，提醒驾驶员立即驶离，并且生成违章信息，提示相关监管人员对车辆入侵违章行为进行处置，制止车辆的入侵行为，监管人员通过轨迹回放功能对违章行为进行二次复核。
16.所述的后台服务器通过控制报警系统来向驾驶员或相关监管人员发送预警或违章信息；每名驾驶员所驾驶的车辆均对应安装一台车载终端设备，实时接收后台服务器下发的预警信息，并解析播报预警消息；每个监管人员对应一台电脑，通过浏览器访问后台服务，查看车辆实时位置，接收违章报警信息，并通过轨迹回放复核违章行为；通过现场车载终端预警播报信息和后台违章监管的双重报警方式，及时提醒驾驶员和相关监管人员。
17.所述的后台服务器将驾驶员身份信息与车辆识别信息进行对应，保存为人车绑定数据，用于后续分析和判断该车辆与驾驶员之间的关联性，实现对车辆和驾驶员绑定关系的监控，将车辆入侵的情况及时告知驾驶员和监管人员，便于监管人员有针对的对车辆行驶轨迹和驾驶员的入侵行为进行统计和管理。
18.所述的后台服务器还对同一车辆的不同入侵情况、同一违禁区域的入侵车辆数量进行统计，以使监管部门对车辆和驾驶员入侵情况的进行管理。
19.所述的后台服务器内置有轨迹回放模块，将车载终端设备的定位信息统一保存到数据库，按时间段和车辆的不同查询条件，检索出对应的轨迹点集，用于回放车辆的轨迹，对入侵车辆的后续追溯。
20.一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，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行双定位车辆机坪特定区非法入侵的监测方法。
21.本发明的优点是：在不影响机坪正常生产运行的情况下，利用北斗加多点定位技术，对车辆实时位置和行驶状态进行高精度的监管，通过对有入侵倾向的车辆进行提前预警和对已经入侵的车辆进行报警的分级管理方式，能够大幅的降低车辆发生入侵的概率，并且便于相关监管人员及时制止和处置车辆的入侵行为，提高了管理效率。
附图说明
22.图1是本发明的工作流程示意图。
具体实施方式
23.下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
24.参见图1，本发明涉及一种双定位车辆机坪特定区非法入侵的监测方法，包括以下步骤：
25.a.通过安装在车辆上的卫星天线和车载终端设备，对道路上的车辆位置进行采集；
26.b.车载终端设备通过与后台服务器建立tcp长连接，并根据后台服务器配置的上报频率，将位置信息数据通过protobuf编码压缩后，传输给后台服务器；
27.c.后台服务器对接收到的消息进行解码处理，获取到车辆当前实时位置，通过线程池异步处理，若判断该车辆已临近所述禁止驶入区域的边界时，后台服务器立即向对应车载终端设备下发报文，车载终端解析报文后将向驾驶员发出语音预警播报；当后台服务器判断出该车辆已处于禁止驶入的区域内时，则一方面向驾驶员下发报警语音，并向网页端监管人员主动推送发送对应的违章信息。
28.在所述的车载终端设备上安装车载终端app，该车载终端app通过串口读取卫星天线传来的经纬度定位信息以及gps时间，并通过车辆自身的移动轨迹动态计算出车辆的行驶方向；其中的经纬度定位信息的获取采用北斗定位结合多点定位系统而得到的。其中，所述多点定位系统的定位原理是基于到达时间差的双曲线、双曲面定位算法。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。车载终端设备将得到的经纬度信息进行压缩，以减少数据传输对网络带宽造成的压力。车辆定位采用的多点定位，具有定位精度高、成本低、覆盖面广、受影响小等优
点，有利于提高定位信息采集的准确性，并提高对车辆入侵行为进行监管的效率。
29.所述的车载终端app按照预设频率，定时向后台服务器上报自身位置信息，后台服务器基于事件驱动机制，异步处理接收到的信息，对该车辆的行驶位置和当前所处的行驶区域进行分析，判断该车辆是否位于接近禁止驶入区域或已处于禁止驶入区域内，从而得出是否对该车辆采取预警播报或违章记录措施；如果判断该车辆已接近禁止驶入区域，并且车辆与区域的边界距离逐步减小，则判断出该车辆存在入侵违禁区域的风险，后台服务器通过tcp长连接，向对应车载终端发送预警报文，车载终端对接收到的报文进行解码处理，当识别到此报文为预警类型时，自动启动扬声器播放预警语音，以提醒驾驶员掉头返回，避免入侵行为的发生；当该车辆已越过所述禁止驶入区域的边界，即处于禁止驶入区域内时，则后台判定该车辆已经入侵，后台服务器通过通信网络向驾驶员以及相关后台监管人员发送对应的报警信息，提醒驾驶员立即驶离，并且生成违章信息，提示相关监管人员对车辆入侵违章行为进行处置，制止车辆的入侵行为，监管人员通过轨迹回放功能对违章行为进行二次复核。
30.所述的后台服务器通过控制报警系统来向驾驶员或相关监管人员发送预警或违章信息；每名驾驶员所驾驶的车辆均对应安装一台车载终端设备，实时接收后台服务器下发的预警信息，并解析播报预警消息；每个监管人员对应一台电脑，通过浏览器访问后台服务，查看车辆实时位置，接收违章报警信息，并通过轨迹回放复核违章行为；通过现场车载终端预警播报信息和后台违章监管的双重报警方式，及时提醒驾驶员和相关监管人员，能够更加有效的制约车辆的入侵行为，进一步提升机坪的安全性。
31.所述的后台服务器将驾驶员身份信息与车辆识别信息进行对应，保存为人车绑定数据，用于后续分析和判断该车辆与驾驶员之间的关联性，实现对车辆和驾驶员绑定关系的监控，将车辆入侵的情况及时告知驾驶员和监管人员，便于监管人员有针对的对车辆行驶轨迹和驾驶员的入侵行为进行统计和管理。
32.所述的后台服务器还对同一车辆的不同入侵情况、同一违禁区域的入侵车辆数量进行统计，有利于丰富统计数据，以使监管部门对车辆和驾驶员入侵情况的进行管理。
33.所述的后台服务器内置有轨迹回放模块，将车载终端设备的定位信息统一保存到数据库，按时间段和车辆的不同查询条件，检索出对应的轨迹点集，用于回放车辆的轨迹，对入侵车辆的后续追溯。
34.本发明还涉及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，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行双定位车辆机坪特定区非法入侵的监测方法。
35.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。