[發明專利]基于北斗定位的三維地理信息安全監測系統

有效

• 申請號: 202210645791.8
• 申請日: 2022-06-08
• 公開（公告）號: CN115077492B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 張琍;羅津;章太馨;黃敏;劉貴花;湯林玲
• 申請（專利權）人: 江西師范大學
• 主分類號: G01C11/02
• 分類號: G01C11/02;G01C11/36;G01S19/14;G01S19/42;G06T17/05;G06V10/74;G06V10/82;G06V20/13;G08B7/06
• 代理公司: 湖北高韜律師事務所 42240
• 代理人: 汪秀云

基于北斗定位的三維地理信息安全監測系統，涉及地理信息技術領域，系統包括用于監測地理信息安全的電腦服務器、用于對接遙感測繪衛星的地形及正射影像數據及北斗定位GNSS信息接口、用于連接民用民航空管局的飛行報備信息數據接口、三維地理模型模擬生成模塊和用于采集雷達站飛行器信息的實時飛行器監測數據接口。系統構架便捷，運行響應速度快，可高效的完成地理安全風險監測。三維地理信息安全監測的方法，采用YOLOv5軟件進行圖像對比的方式來分別對實時三維地形模型圖像和原有三維地形模型圖像，以及實時飛行航跡圖像和報備飛行航跡圖像進行對比，并分別指定交并比閾值，通過閾值能量化的對圖像對比結果進行反饋。

技術領域

本發明涉及地理信息技術領域，尤其是涉及基于北斗定位的三維地理信息安全監測系統。

背景技術

地理信息是國家重要的基礎性、戰略性資源，直接關系到國家主權、安全和利益，承載著資源、環境、人口等經濟建設和社會發展；地理信息也是現代軍事斗爭的重要組成部分，保障著軍事活動和國防安全，在信息化戰爭中，軍隊的機動、展開和武器裝備的使用，都離不開高質量的地理信息服務保障。看似遙不可及的地理信息實際上與我們的生活息息相關，出行看導航、跑步計軌跡、旅游拍照打卡……隨著地理信息與互聯網、車聯網、物聯網和大數據云計算的深度融合，手機定位、網絡導航等地理信息服務功能給人們生活帶來了便利。在我國地理信息產業已經進入高質量發展轉型階段的當下，維護地理信息安全問題不容忽視。

隨著國內外形勢不斷緊張，地緣政治形勢越來越敏感，因此對于國界線或者敏感區域的地理信息監測是必須的。

目前敏感地區的地理信息監測主要依靠遙感衛星的拍攝以及哨所的巡邏，由于遙感衛星拍攝的圖像數據信息量巨大，而該信息主要用于農業、林業、海洋、國土、環保、氣象等，如何利用衛星數據進行系統化、智能化的地理信息安全監測一直是國內外地理信息安全從業人員努力的方向。

發明內容

為了解決目前敏感地區的地理信息監測主要依靠遙感衛星的拍攝以及哨所的巡邏，由于遙感衛星拍攝的圖像數據信息量巨大，而該信息主要用于農業、林業、海洋、國土、環保、氣象等，如何利用衛星數據進行系統化、智能化的地理信息安全監測一直是國內外地理信息安全從業人員努力的方向的問題，本發明提供基于北斗定位的三維地理信息安全監測系統。采用如下的技術方案：

基于北斗定位的三維地理信息安全監測系統，包括用于監測地理信息安全的電腦服務器、用于對接遙感測繪衛星的地形和正射影像數據及北斗定位GNSS信息接口、用于連接民用民航空管局的飛行報備信息數據接口、三維地理模型模擬生成模塊和用于采集雷達站飛行器信息的實時飛行器監測數據接口，所述服務器設有基于遙測的三維地理模型數據庫，所述地形和正射影像數據及北斗定位GNSS信息接口實時遙感測繪衛星指定區域的三維地理信息數據包及對應的GNSS坐標信息數據包，并傳輸給電腦服務器，所述飛行報備信息數據接口實時采集民用民航空管局報備的指定時間及指定航道信息數據包，并傳輸給電腦服務器，所述三維地理模型模擬生成模塊根據三維地理信息數據包及對應的GNSS坐標信息數據包生成對應GNSS坐標的實時三維地形模型及對應模型數據包，所述飛行器監測數據接口實時采集雷達站指定區域的實時飛行器航跡數據，并實時傳輸給電腦服務器。

通過上述技術方案，地形數據及北斗定位GNSS信息接口可以實時采集遙感測繪衛星的三維地形和正射影像數據包及對應GNSS信息，對該數據包解析后通過相關軟件可以進行三維圖像的模擬，從而對比三維地理模型數據庫中原始三維圖像數據生成的三維圖像的模擬，若對比偏差較大，則認為該區域的地形地貌發生了較大的變化，這樣就存在地理安全風險，可指派工作人員對指定區域進行抵近測繪，從而處置或消除風險。

用民航空管局飛行報備信息數據接口可以采集在指定時間段報備的飛行航道及具體飛行器的信息，有了該信息就可以對比雷達站飛行器監測數據接口實時采集雷達站指定區域的實時飛行器航跡數據，從而得出是否指定區域存在無報備的飛行器的危險信息，或者飛行器不按照報備航道航行對該空域的其它飛行器造成的安全風險。