[發明專利]一種監測準確的自然環境監測系統

在審

• 申請號: 201810284450.6
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN108668252A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 邱炎新
• 申請（專利權）人: 深圳明創自控技術有限公司
• 主分類號: H04W4/38
• 分類號: H04W4/38;H04W64/00;H04B7/185;G01D21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種監測準確的自然環境監測系統，其特征在于，包括衛星預警子系統、無線傳感器預警子系統、數據處理子系統和預警裝置，所述衛星預警子系統采用遙感衛星采集監測區域的數據，并將采集的數據發送至數據處理子系統，所述無線傳感器預警子系統采用無線傳感器網絡采集監測區域數據，并將采集的數據發送至數據處理子系統，所述數據處理子系統用于根據遙感衛星和無線傳感器網絡采集的數據評估自然災害發生情況，所述預警裝置與所述數據處理子系統相連，用于根據評估結果進行預警。

2.根據權利要求1所述的監測準確的自然環境監測系統，其特征在于，所述無線傳感器子系統包括建模模塊、定位模塊、評估模塊和數據采集模塊，所述建模模塊用于確定無線傳感器節點的信號傳播模型，所述定位模塊用于根據信號傳播模型對無線傳感器網絡中待定位傳感器節點進行定位，獲取定位結果，所述評估模塊用于對所述定位模塊的定位結果進行評估，所述數據采集模塊用于根據傳感器定位結果采集相應位置的數據。

3.根據權利要求2所述的監測準確的自然環境監測系統，其特征在于，所述建模模塊用于確定無線傳感器節點的信號傳播模型，具體為：采用下式確定無線傳感器節點的信號傳播模型：

式中，RL(d)表示接收點信號接收強度，d表示發射點到接收點的距離，d₀表示參考距離，RL₀表示在參考距離d₀下的接收點的信號接收強度，β表示衰減因子，表示噪聲，所述噪聲是均值為0、標準差為σ_N的高斯分布的隨機變量。

4.根據權利要求3所述的監測準確的自然環境監測系統，其特征在于，所述定位模塊包括一次處理子模塊、二次處理子模塊、三次處理子模塊和定位子模塊，所述一次處理子模塊用于確定實際距離為d的條件下信號接收強度為RL的條件概率分布，所述二次處理子模塊用于根據測量得到的信號接收強度確定測量距離，所述三次處理子模塊用于根據所述條件概率分布和測量距離確定測量距離為d_s的條件下實際距離為d的概率，所述定位子模塊用于根據測量距離為d_s的條件下實際距離為d的概率確定待定位無線傳感器節點位置。

5.根據權利要求4所述的監測準確的自然環境監測系統，其特征在于，所述一次處理子模塊用于確定實際距離為d的條件下信號接收強度為RL的條件概率分布，具體為：

根據信號傳播模型，確定實際距離為d的條件下信號接收強度為RL的條件概率分布：

式中，P(RL|d)表示實際距離為d的條件下信號接收強度為RL的條件概率分布。

6.根據權利要求5所述的監測準確的自然環境監測系統，其特征在于，所述二次處理子模塊用于根據測量得到的信號接收強度確定測量距離，具體為：

采用下式確定信號接收強度測量模型，其中，RL₁(d_s)表示測量得到的信號接收強度，d_s表示測量得到的距離，根據信號接收強度測量值確定測量距離，

7.根據權利要求6所述的監測準確的自然環境監測系統，其特征在于，所述三次處理子模塊用于根據所述條件概率分布和測量距離確定測量距離為d_s的條件下實際距離為d的概率，具體為：

用P(d|d_s)表示在測量距離為d_s的條件下實際距離為d的概率，根據P(RL|d)和d_s確定P(d|d_s)：

式中，P(d)表示實際距離為d的先驗概率，P(d_s)表示測量距離為d_s的先驗概率。