CN106297114A - 一种入侵物检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种入侵物检测方法及装置，所述方法包括：在预设时间段内分别采集每组信号向量的多个采样值；利用每组信号向量在预设时间段内的多个采样值计算其与每组信号向量对应的基准值；利用每组信号向量对应的所述基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度；判断在所述检测时间窗内是否存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量；如果是，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。本发明实施例通过分别计算每组信号向量对应的基准值，使得后续将每组信号向量的基准值作为标准进行入侵物的判定时，能够更有相对性，判定结果也更准确，避免所有组信号向量的基准值一致时，处于特殊周边环境的信号向量频繁发生误报。

Description

一种入侵物检测方法及装置

技术领域

本发明涉及周界安防技术领域，特别是涉及一种入侵物检测方法及装置。

背景技术

随着各行各业对安防重要性认识的提升，在重点管控区域的周边，例如，机场、监狱、化工厂以及重要物资存放区等，通常设置有周界安防系统，甚至在住宅、办公楼、学校等常规的建筑和区域的周边也往往设置有周界安防系统。周界安防系统能够利用多种具备探测功能的设备，对安防区域边界进行实时探测，在有人非法入侵时及时发出报警信号，能够有效防范、探测所防护区域可能遭到的非法入侵、盗窃、破坏等行为，并在发现上述行为时立即报警。

目前，周界安防系统根据所采用的探测设备主要分为以下几种入侵检测方式：主动红外对射、微波入侵探测、泄露电缆报警和震动光缆报警、高压脉冲电子围栏、激光入侵探测等。以主动红外对射方式为例，该方式利用发射机向接收机发射不可见红外光束，构成发射机与接收机之间的警戒线。在有遮挡物处于警戒线上时，红外光束被遮挡物阻挡，不能继续传播，使接收机不能接收到红外光束，从而判定发射机与接收机之间的某位置存在侵入情况，立即发出警报，提示相关人员沿着发射机与接收机之间的警戒线检查周边的入侵物。

但是，在发射机与接收机之间的红外光束被叶片遮挡时，或者，被较小型动物遮挡时，或者，被雨雪遮挡时，主动红外对射方式均会认定发射机与接收机之间的某位置存在入侵物，而通常上述情况并不会对安防区域内受保护的人员或物质的安全造成威胁，导致发生误报。另外，除主动红外对射方式之外，其他入侵检测方式同样也存在类似误报的情况，因此，现有点对点式的入侵检测方式在实际应用中误报率较高，严重降低周界安防的效率。

发明内容

本发明实施例中提供了一种入侵物检测方法及装置，以解决现有入侵物检测方法误报率高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

一种入侵物检测方法，用于对进入到目标安防区域的入侵物进行检测，所述目标安防区域内设置有至少一根探测线缆，所述探测线缆上设置有若干个发射节点和若干个接收节点，所述接收节点可接收发射节点的发射信号，并且所述发射节点发射信号的辐射范围覆盖所述目标安防区域的边界；

所述方法包括：

在预设时间段内分别采集每组信号向量的多个采样值；所述信号向量为任意一个发射节点在其信号覆盖范围内指向任意一个接收节点的发射信号；

利用每组信号向量在预设时间段内的多个采样值计算其基准值；

利用每组信号向量对应的所述基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度；所述检测时间窗位于所述预设时间段之后，所述干扰度为每组信号向量的采样值受入侵物的影响偏离基准值的程度；

判断在所述检测时间窗内是否存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量；

如果在检测时间窗内存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。

可选地，所述利用每组信号向量对应的所述基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度，包括：

针对每一组信号向量，分别计算所述信号向量在检测时间窗内的每一个采样值与所述信号向量对应的所述基准值的差值，并对所有所述差值进行积分，计算得到所述信号向量在检测时间窗内的干扰度。

可选地，所述如果在检测时间窗内存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物，包括：

在检测时间窗内存在多个所述干扰度大于预设阈值的信号向量时，将检测时间窗内所有所述干扰度大于预设阈值的所述信号向量均作为干扰向量；

针对每一个所述干扰向量，判断是否存在与所述干扰向量相邻的干扰向量，所述干扰向量的发射节点与所述相邻的干扰向量的发射节点之间的距离小于预设距离值；

如果存在与所述干扰向量相邻的干扰向量，将所述干扰向量和所述相邻的干扰向量组成一个干扰向量组；

根据所述干扰向量组，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。

可选地，所述利用每组信号向量在预设时间段内的多个采样值计算其与每组信号向量对应的基准值，包括：

针对每组信号向量，从预设时间段的起始时刻开始到预设时间段的截止时刻截止，计算出多个采样值的平均值作为每组信号向量的基准值。

可选地，所述利用每组信号向量在预设时间段内的多个采样值计算其与每组信号向量对应的基准值，包括：

针对每个在所述预设时间段内获取到的采样值，判断所述采样值是否为目标采样值；

如果所述采样值为目标采样值，计算在从所述预设时间段的起始时刻开始到获取所述目标采样值的时刻截止的当前时间段内，所有所述目标采样值的出现频率；

确定在所述预设时间段内出现频率最大的所述目标采样值为所述信号向量对应的基准值。

一种入侵物检测装置，用于对进入到目标安防区域的入侵物进行检测，所述目标安防区域内设置有至少一根探测线缆，所述探测线缆上设置有若干个发射节点和若干个接收节点，所述接收节点可接收发射节点的发射信号，并且所述发射节点发射信号的辐射范围覆盖所述目标安防区域的边界；

所述装置包括：

预采集模块，用于在预设时间段内分别采集每组信号向量的多个采样值；所述信号向量为任意一个发射节点在其信号覆盖范围内指向任意一个接收节点的发射信号；

基准值计算模块，用于利用每组信号向量的多个采样值计算其基准值；

干扰度计算模块，用于利用每组信号向量对应的所述基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度；所述检测时间窗位于所述预设时间段之后，所述干扰度为每组信号向量的采样值受入侵物的影响偏离基准值的程度；

判断模块，用于判断在所述检测时间窗内是否存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量；

确定模块，用于在检测时间窗内存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。

可选地，所述干扰度计算模块，包括：

干扰度计算子模块，用于针对每一组信号向量，分别计算所述信号向量在检测时间窗内的每一个采样值与所述信号向量对应的所述基准值的差值，并对所有所述差值进行积分，计算得到所述信号向量在检测时间窗内的干扰度。

可选地，所述确定模块，包括：

干扰向量确定子模块，用于在检测时间窗内存在多个所述干扰度大于预设阈值的信号向量时，将检测时间窗内所有所述干扰度大于预设阈值的所述信号向量均作为干扰向量；

干扰向量判断子模块，用于针对每一个所述干扰向量，判断是否存在与所述干扰向量相邻的干扰向量，所述干扰向量的发射节点与所述相邻的干扰向量的发射节点之间的距离小于预设距离值；

干扰向量组组成子模块，用于在存在与所述干扰向量相邻的干扰向量时，将所述干扰向量和所述相邻的干扰向量组成一个干扰向量组；

入侵物确定子模块，用于根据所述干扰向量组，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。

可选地，所述基准值计算模块，包括：

基准值计算子模块，用于针对每组信号向量，从预设时间段的起始时刻开始到预设时间段的截止时刻截止，计算出多个采样值的平均值作为每组信号向量的基准值。

可选地，所述基准值计算模块，包括：

目标采样值判断子模块，用于针对每个在所述预设时间段内获取到的采样值，判断所述采样值是否为目标采样值；

频率计算子模块，用于在所述采样值为目标采样值时，计算在从所述预设时间段的起始时刻开始到获取所述目标采样值的时刻截止的当前时间段内，所有所述目标采样值的出现频率；

基准值确定子模块，用于确定在所述预设时间段内出现频率最大的所述目标采样值为所述信号向量对应的基准值。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

第一方面，一般情况下，一个入侵物会引起多组相邻的信号向量的异常，通过将相邻的多个干扰向量组成一个干扰向量组，并根据干扰向量组确定目标安防区域内存在入侵物，可避免在某一组信号向量自身出现问题时，误将信号向量自身的问题视为发现入侵物而发生误报。

第二方面，通过采集每组信号向量的采样值分别计算每组信号向量对应的基准值，使得后续将每组信号向量的基准值作为标准进行入侵物的判定时，能够更有相对性，判定结果也更准确，避免所有组信号向量的基准值一致时，处于特殊周边环境的信号向量频繁发生误报。

第三方面，当存在在检测时间窗内干扰度大于预设阈值的信号向量时，才确定目标安防区域内存在入侵物，有效避免对信号向量干扰影响较小的物体或小型动物进入目标检测区域时，将这些对信号向量干扰影响较小的物体或小型动物误识别为入侵物进行报警。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种入侵物检测方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种发射节点和接收节点的信号示意图；

图3为本发明实施例提供的一种本发明实施例提供的一种计算每组信号向量对应的基准值的方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的一种本发明实施例提供的一种采样值是否为目标采样值的方法的流程图；

图5为本发明实施例提供的一种获取每组信号向量在检测时间窗内的干扰度的方法的流程图；

图6为本发明实施例提供的另一种入侵物检测方法的流程图

图7为本发明实施例提供的一种入侵物检测装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种入侵物检测方法的流程图，用于对进入到目标安防区域的入侵物进行检测，在该目标安防区域内设置有至少一根探测线缆，探测线缆上设置有若干个发射节点和若干个接收节点，每个接收节点可接收发射节点的发射信号，并且发射节点发射信号的辐射范围覆盖目标安防区域的边界，一旦有入侵物体进入这个目标安防区域，便能够影响发射节点发送给接收节点的信号向量，使入侵物能够被检测出来。

步骤S101：在预设时间段内分别采集每组信号向量的多个采样值；信号向量为任意一个发射节点在其信号覆盖范围内指向任意一个接收节点的发射信号。

在本实施例中，信号向量为任意一个发射节点指向任意一个接收节点的发射信号，如图2所示，A1-A5均为发射节点，B1-B5均为接收节点，信号向量可以为类似A1至B1、A1至B2或A2至B1之间的发射信号。

信号向量的一个采样值可以为：某一时刻该信号向量对应的接收节点，接收到该信号向量对应的发射节点所发射信号的强度值，通常，信号的强度值一般为负数，且强度值越接近0代表信号的强度越强。

以一组信号向量为例，周期性地监测该信号向量对应的接收节点接收到的，来自该信号向量对应的发射节点所发射的信号的强度值，其中，监测周期可以由用户设置，如，将监测周期设置为一秒或几十毫秒，即每隔一秒或几十毫秒获取一次信号的强度值，或者，将监测周期设置为与该信号向量对应的发射节点所发射信号的周期一致，即发射节点每发射一次信号，检测一次该信号向量对应的接收节点所接收的信号的强度值。

按照上述监测方法监测每一组信号向量对应的接收节点在监测时刻所接收的信号的强度值，将该强度值作为该信号向量的在该监测时刻的采样值。

在预设时间段内分别采集每组信号向量的多个采样值，即，采集每组信号向量在预设时间段内多个时刻的采样值。设定该预设时间段的目的在于，采集足够多的采样值以便计算预设时间段内每一组信号向量的基准值，关于基准值将在后续步骤中详细说明。

步骤S102：利用每组信号向量在预设时间段内的多个采样值计算其基准值。

获得每组信号向量的多个采样值之后，利用每组信号向量的多个采样值，计算得到每组信号向量的基准值，以将基准值作为标准判断后续获得的采样值是否较大程度偏离基准值。

由上述方式获得基准值的优点在于，例如，若应用环境中生长有较高的植物时，植物有可能随着风的吹动进入目标安防区域，或者，生长在目标安防区域中的植物也会随着风摆动，或者遇到雨雪的天气。这些植物的运动以及雨雪天气会影响相应的多组信号向量的采样值，使这些信号向量的采样值的一般值与其他信号向量的采样值的一般值不一样，即，计算得到这些信号向量的基准值与其他信号向量的基准值不一样。

因此，在本实施例中，每组信号向量有各自的基准值，使得后续将每组信号向量的基准值作为标准进行判定时，能够更有相对性，判定结果也更准确。避免所有组信号向量的基准值一致时，导致目标安防区域中生长有较高植物的区域，或出现雨雪天气时，频繁出现相应的多组信号向量的采样值较大程度偏离基准值，进而误将植物判定为入侵物，发生误报。

步骤S103：利用每组信号向量对应的基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度。

检测时间窗位于预设时间段之后，干扰度为每组信号向量的采样值受入侵物的影响偏离基准值的程度。

在计算得出每组信号向量各自对应的基准值之后，开始执行入侵物检测。在用于计算基准值的预设时间段之后，设置一个检测时间窗，该检测时间窗实际上代表一个检测时间段，具有检测时长和间隔时长，该检测时长可以为一段时间T，该间隔时长可以为一段时间S。检测时间窗在经过检测时长后，向后滑动间隔时长S，即，检测时间窗经过检测时长T后，等待间隔时长S，然后继续进入检测时长。

在本发明的一个实施例中，首先判断当前时刻是否超出预设时间段，如果当前时刻仍然位于预设时间段内，则不进行入侵物检测，如果当前时刻超出预设时间段，则将检测时间窗定位在当前时刻，开始进入检测时长，进行入侵物检测。

在本发明实施例中，干扰度是指干扰度为每组信号向量的采样值受入侵物的影响偏离基准值的程度，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度方法有很多，在本发明的一个实施例中，针对每一组信号向量，分别计算信号向量在检测时间窗内的每一个采样值与信号向量对应的基准值的差值，并对所有差值进行积分，计算得到信号向量在检测时间窗内的干扰度。本领域的技术人员可以根据具体情况实现干扰度的计算，本发明对干扰度的计算不做限制，只要可以表示出采样值受入侵物的影响偏离基准值的程度，均在本发明的保护范围之中。

步骤S104：判断在检测时间窗内是否存在干扰度大于预设阈值的信号向量。

计算获得所有信号向量在检测时间窗内的干扰度之后，分别将这些信号向量的干扰度与一个预设阈值比较，该预设阈值为预先设定的一个数值。如果在检测时间窗内存在干扰度大于预设阈值的信号向量时，执行步骤S105；如果在检测时间窗内不存在干扰度大于预设阈值的信号向量时，继续获取每组信号向量在下一个检测时间窗内的干扰度。

其中，在同一个检测时间窗内，可能同时检测到多组信号向量的干扰度均大于预设阈值，这多组信号向量发生干扰度大于预设阈值的情况很可能是由入侵物引起的，因此，继续执行步骤S105，确定目标安防区域内存在入侵物。

步骤S105：如果在检测时间窗内存在干扰度大于预设阈值的信号向量，在步骤S105中，确定目标安防区域内存在入侵物。

如果检测时间窗内存在干扰度大于预设阈值的信号向量，说明在检测时间窗内目标检测区域中存在入侵物。如果信号向量的干扰度没有大于预设阈值，说明造成信号向量干扰度增大的物体对该信号向量影响不大，该物体可能是被风吹落的树叶，或者小型动物等，而这种类型的物体并不会对安防区域内的人员或物品的安全造成威胁，因此，不将这种类型的物体确定为入侵物，进而不确定目标安防区域内存在入侵物。

如果信号向量的干扰度大于预设阈值，说明造成信号向量干扰度增大的物体对该信号向量影响较大，该物体很可能正在侵入目标检测区域的人，会对安防区域内的人员或物品的安全造成威胁，因此，将这种类型的物体确定为入侵物。

本发明实施例通过分别计算每组信号向量对应的基准值，使得后续将每组信号向量的基准值作为标准进行入侵物的判定时，能够更有相对性，判定结果也更准确，避免所有组信号向量的基准值一致时，处于特殊周边环境的信号向量频繁发生误报。

在上述实施例步骤102中，计算每组信号向量对应的基准值的方法有很多种，计算每组信号向量对应的基准值的方法中最优方法是：从预设时间段的起始时刻开始到预设时间段的截止时刻截止，计算出多个采样值的平均值作为每组信号向量的基准值。

采用平均方法算出来的基准值是最准确的。当然还可以采用其他方法进行计算基准值，例如统计方法，通过统计采样值出现的频率确定出现频率最高的采样值为基准值，

前述实施例步骤102中，如图3所示，在本发明的一个具体实施例中，针对每组信号向量，采用统计方法计算基准值的方法可包括以下步骤。

步骤S201：针对每个在预设时间段内获取到的采样值，判断采样值是否为目标采样值。

针对每组信号向量，从预设时间段的起始时刻开始直到预设时间段的截止时刻为止，依次采集该信号向量的采样值，并且，判断该采样值是否为目标采样值。

其中，从预设时间段的起始时刻开始，判断每一个在预设时间段内获取到的采样值是否为目标采样值的方法，可以有很多，比如通过预设采样值的有效范围，如果采样值在预设的有效范围内则属于目标采样值。如图4所示，在本发明的一个具体实施例中，判断采样值的方法可以由以下步骤实现。

步骤S2011：判断采样值是否在预设范围内。

由于在本实施例中，信号向量的采样值在一个范围内变化，将这个范围确定为预设范围。无论是没有受到入侵物干扰的采样值还是受到入侵物干扰的采样值，一般都位于该预设范围内，极少出现超出这个预设范围的采样值，而一旦出现超出这个预设范围的采样值，可认为该采样值是由一些不良因素导致的，将该采样值认定为无效的采样值，不参与后续的运算。

如果采样值在预设范围内，执行步骤S2012；如果采样值不在预设范围内，认为该采样值为无效的采样值，不参与后续运算。

如果采样值在预设范围内，在步骤S2012中，将采样值作为有效采样值。

将上述步骤S2011中在预设范围内的采样值作为有效采样值，有效采样值将参与后续的一系列运算过程。

在步骤S2013中，判断在从预设时间段的起始时刻开始到当前时刻截止的时间段内，所获取的有效采样值的数量是否小于预设数量。

从预设时间段的起始时刻开始到当前时刻截止的时间段内，统计所获取的有效采样值的数量，即，从预设时间段的起始时刻开始，统计目前获取的有效采样值的数量。

判断到目前为止所获取的有效采样值的数量是否小于预设数量，例如，100个，如果到目前为止获取的有效采样值的数量小于预设数量，则执行步骤S2014；如果到目前为止获取的有效采样值的数量不小于预设数量，则执行步骤S2015。

如果在从预设时间段的起始时刻开始到当前时刻截止的时间段内，所获取的有效采样值的数量小于预设数量，在步骤S2014中，将有效采样值作为目标采样值。

由于确定目标采样值的目的在于利用目标采样值获取基准值，并且，利用当前获取到的目标采样值计算当前的基准值，为了保证一定能计算出当前基准值，在从预设时间段的起始时刻开始到当前时刻截止的时间段内，如果所获取的有效采样值的数量小于预设数量，则将当前获取到的每个有效采样值均作为目标采样值。

如果在从预设时间段的起始时刻开始到获取有效采样值的时刻截止的时间段内，所获取的有效采样值的数量大于或等于预设数量，在步骤S2015中，判断有效采样值与门限参数的差值的绝对值是否小于预设门限阈值，门限参数为前一个获取的有效采样值或当前基准值。

在所获取的有效采样值的数量大于或等于预设数量时，说明有效采样值的数量已将满足后续计算的条件，此时，需要对有效采样值的质量进行筛选。筛选的方法为，判断当前获取的有效采样值与门限参数的差值的绝对值是否小于预设门限阈值，该门限参数可以为前一次获取的有效采样值或者是由之前的有效采样值获得的当前基准值。

若当前获取的有效采样值与门限参数的差值的绝对值不小于预设门限阈值，说明当前有效采样值与前一次获取的有效采样值或当前基准值的偏差较大，不适合作为目标采样值参与后续运算，则不将当前获取的有效采样值作为目标采样值。

如果有效采样值与门限参数的差值的绝对值小于预设门限阈值，则执行步骤S2016；如果有效采样值与门限参数的差值的绝对值不小于预设门限阈值，则不将有效采样值作为目标采样值。

如果有效采样值与门限参数的差值的绝对值小于预设门限阈值，在步骤S2016中，将有效采样值作为目标采样值。

在该实施例中，通过筛选的方式，在预设时间段内选取出目标采样值，使最终利用目标采样值计算得到的每组信号向量的基准值更加准确。

如果采样值为目标采样值，在步骤S202中，计算在从预设时间段的起始时刻开始到获取目标采样值的时刻截止的当前时间段内，所有目标采样值的出现频率。

在一个具体实施例中，可通过以下方式获取目标采样值的出现频率。

针对每一组信号向量，获取当前获得的目标采样值的频率数组，该频率数组是在上述实施例中的预设范围[-127,0]中每一个采样值的累计出现次数所组成的数组，其中，数组中每一个数值对应一个采样值累计出现的次数。

例如，当前获得的目标采样值的频率数组可以为[0,0,0,……,5,8,10,……,0]，其中，数组中从头至尾每一个数值均对应预设范围中从小到大的一个采样值，即，数组中的第一个0对应预设范围中的采样值-127，数组中第n个数值5对应预设范围中的采样值-80，该采样值到目前为止共出现5次；数值中第n+1个数值8对应预设范围中的采样值-79，该采样值到目前为止共出现8次；数组中第n+2个数值10对应预设范围中的采样值-78，该采样值到目前为止共出现10次.

以此类推，在该频率数组中可以获知从预设时间段的起始时刻开始，到当前获得的目标采样值的获取时刻截止，出现过哪些目标采样值，以及，每个出现过的采样值的出现次数。由此得到，从预设时间段的起始时刻开始到获取目标采样值的时刻截止的当前时间段内，所有目标采样值的出现频率。

步骤S203：确定在预设时间段内出现频率最大的目标采样值作为信号向量对应的基准值。

在本发明的一个具体实施例中，在当前时间段内，获取频率数组中当前累计出现频率最大的目标采样值，并且，将当前累计出现频率最大的目标采样值作为当前基准值。

由当前获得的目标采样值的频率数组中，获得到目前为止累计出现频率最大的目标采样值，并将这个目标采样值作为目前为止获得的当前基准值。若在频率数组中同时出现两个相等的数值，说明此时有两个目标此时有两个目标采样值的出现频率均为最大，可将前一次出现频率最大的目标采样值作为当前基准值。

在本发明的一个实施例中，还可以判断当前时刻是否超过预设时间段的截止时刻。

判断当前时刻是否超过预设时间段的截止时刻，如果没有超过预设时间段的截止时刻，则说明还需要继续采集目标采样值，继续计算当前基准值；如果超过预设时间段的截止时刻，说明已经不需要继续采集目标采样值。如果当前时刻超过预设时间段的截止时刻，将当前基准值作为基准值。

在该实施例中，将筛选后的目标采样值中，出现频率最大的目标采样值作为基准值，能够使基准值更加准确。

在本发明的另一个实施例中，上述实施例的步骤S103中，利用每组信号向量对应的基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度的步骤，如图5所示，还可以包括以下子步骤。

在步骤S301中，针对每组信号向量，获取信号向量在当前检测时间窗内的所有采样值。

在当前时刻位于检测时间窗内时，确定该检测时间窗为当前时间窗。依次获取信号向量在当前检测时间窗内的所有采样值。

在步骤S302中，判断信号向量在当前检测时间窗内的采样值中是否存在异常采样值，异常采样值为与信号向量对应的基准值的差值超出预设门限范围的采样值。

异常采样值是在信号向量的采样值中，与信号向量对应的基准值之差超出预设门限范围的采样值，即信号向量中与对应的基准值偏差较大的采样值。一般情况下，信号向量的异常采样值可疑似认为是由入侵物引起的。

其中，判断信号向量在当前检测时间窗内的采样值中是否存在异常采样值的方式，可以是每获取一个采样值，便判断该采样值是否是异常采样值。如果存在异常采样值，则执行步骤S303；如果不存在异常采样值，继续获取信号向量在下一个检测时间窗内的所有采样值。

如果信号向量在当前检测时间窗内的采样值中存在异常采样值，在步骤S303中，利用所有异常采样值与基准值的差值进行积分后，计算出信号向量在当前检测时间窗内的干扰度。

在获得每一个信号向量在当前检测时间窗内的干扰度之后，按照上述方式继续获取每一个信号向量在下一个检测时间窗内的干扰度。由此能够通过实时监测每一个信号向量在检测时间窗内的干扰度，实时判断是否有信号向量可能受入侵物影响发生异常。

由于相邻信号向量很可能是相交的，因此，在有一个入侵物进入目标检测区域时，通常会引起多个相邻的信号向量发生异常。因此，在本发明的另一个实施例中，如图6所示，上述实施例步骤S105可以包括以下步骤。

在检测时间窗内存在多个干扰度大于预设阈值的信号向量时，在步骤S1051中，将检测时间窗内所有干扰度大于预设阈值的信号向量均作为干扰向量。

在步骤S1052中，针对每一个干扰向量，判断是否存在与干扰向量相邻的干扰向量。

干扰向量的发射节点与相邻的干扰向量的发射节点之间的距离小于预设距离值。

与某个干扰向量相邻的干扰向量是与该干扰向量临近的干扰向量，一般情况下，将与该干扰向量的发射节点之间的距离小于预设距离值的干扰向量，确定为该干扰向量的相邻的干扰向量，其中，预设距离值可以设置为信号向量的信号最远覆盖距离。

如果存在与干扰向量相邻的干扰向量，在步骤S1053中，将干扰向量和相邻的干扰向量组成一个干扰向量组。

因为信号向量之间的信号多为相互交叉覆盖，因此，若存在与干扰向量相邻的干扰向量，说明与该干扰向量相邻的干扰向量是由同一个入侵物引起的，将该干扰向量与相邻的干扰向量组成一个干扰向量组，该干扰向量组便对应着引起干扰向量发生异常的入侵物。

在步骤S1054中，根据干扰向量组，确定目标安防区域内存在入侵物。

在检测时间窗内存在干扰向量组时，才确定目标安防区域内存在入侵物，避免某一组信号向量自身出现问题时，误将信号向量自身的问题视为发现入侵物而发生误报。

相应于上述的方法实施例，本发明实施例还提供一种入侵物检测装置，目标安防区域内设置有至少一根探测线缆，探测线缆上设置有若干个发射节点和若干个接收节点，每个接收节点可接收一个或多个发射节点的发射信号，并且发射节点发射信号的辐射范围覆盖目标安防区域的边界；

如图7所示，装置包括：

预采集模块701，用于在预设时间段内分别采集每组信号向量的多个采样值；信号向量为任意一个发射节点在其信号覆盖范围内指向任意一个接收节点的发射信号；

基准值计算模块702，用于利用每组信号向量的多个采样值计算其基准值；

干扰度计算模块703，用于利用每组信号向量对应的基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度；检测时间窗位于预设时间段之后，干扰度为每组信号向量的采样值受入侵物的影响偏离基准值的程度；

判断模块704，用于判断在检测时间窗内是否存在干扰度大于预设阈值的信号向量；

确定模块705，用于在检测时间窗内存在干扰度大于预设阈值的信号向量时，确定目标安防区域内存在入侵物。

在本发明的另一个实施例中，上述实施例中的干扰度计算模块703，包括：

干扰度计算子模块，用于针对每一组信号向量，分别计算信号向量在检测时间窗内的每一个采样值与信号向量对应的基准值的差值，并对所有差值进行积分，计算得到信号向量在检测时间窗内的干扰度。

在本发明的另一个实施例中，上述实施例中确定模块705，包括：

干扰向量确定子模块，用于在检测时间窗内存在多个干扰度大于预设阈值的信号向量时，将检测时间窗内所有干扰度大于预设阈值的信号向量均作为干扰向量；

干扰向量判断子模块，用于针对每一个干扰向量，判断是否存在与干扰向量相邻的干扰向量，干扰向量的发射节点与相邻的干扰向量的发射节点之间的距离小于预设距离值；

干扰向量组组成子模块，用于在存在与干扰向量相邻的干扰向量时，将干扰向量和相邻的干扰向量组成一个干扰向量组；

入侵物确定子模块，用于根据干扰向量组，确定目标安防区域内存在入侵物。

在本发明的另一个实施例中，上述实施例中基准值计算模块702，包括：

基准值计算子模块，用于针对每组信号向量，从预设时间段的起始时刻开始到预设时间段的截止时刻截止，计算出多个采样值的平均值作为每组信号向量的基准值。

在本发明的另一个实施例中，上述实施例中基准值计算模块702，包括：

目标采样值判断子模块，用于针对每个在预设时间段内获取到的采样值，判断采样值是否为目标采样值；

频率计算子模块，用于在采样值为目标采样值时，计算在从预设时间段的起始时刻开始到获取目标采样值的时刻截止的当前时间段内，所有目标采样值的出现频率；

基准值确定子模块，用于确定在预设时间段内出现频率最大的目标采样值为信号向量对应的基准值。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种入侵物检测方法，用于对进入到目标安防区域的入侵物进行检测，其特征在于，所述目标安防区域内设置有至少一根探测线缆，所述探测线缆上设置有若干个发射节点和若干个接收节点，所述接收节点可接收发射节点的发射的探测信号，并且所述发射节点发射探测信号的辐射范围覆盖所述目标安防区域的边界；

所述方法包括：

在预设时间段内分别采集每组信号向量的多个采样值；所述信号向量为任意一个发射节点在其信号覆盖范围内指向任意一个接收节点的发射的探测信号；

利用每组信号向量在预设时间段内的多个采样值计算其基准值；

利用每组信号向量对应的所述基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度；所述检测时间窗位于所述预设时间段之后，所述干扰度为每组信号向量的采样值受入侵物的影响偏离基准值的程度；

判断在所述检测时间窗内是否存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量；

如果在检测时间窗内存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用每组信号向量对应的所述基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度，包括：

针对每一组信号向量，分别计算所述信号向量在检测时间窗内的每一个采样值与所述信号向量对应的所述基准值的差值，并对所有所述差值进行积分，计算得到所述信号向量在检测时间窗内的干扰度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果在检测时间窗内存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物，包括：

在检测时间窗内存在多个所述干扰度大于预设阈值的信号向量时，将检测时间窗内所有所述干扰度大于预设阈值的所述信号向量均作为干扰向量；

针对每一个所述干扰向量，判断是否存在与所述干扰向量相邻的干扰向量，所述干扰向量的发射节点与所述相邻的干扰向量的发射节点之间的距离小于预设距离值；

如果存在与所述干扰向量相邻的干扰向量，将所述干扰向量和所述相邻的干扰向量组成一个干扰向量组；

根据所述干扰向量组，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用每组信号向量在预设时间段内的多个采样值计算其与每组信号向量对应的基准值，包括：

针对每组信号向量，从预设时间段的起始时刻开始到预设时间段的截止时刻截止，计算出多个采样值的平均值作为每组信号向量的基准值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用每组信号向量在预设时间段内的多个采样值计算其与每组信号向量对应的基准值，包括：

针对每个在所述预设时间段内获取到的采样值，判断所述采样值是否为目标采样值；

如果所述采样值为目标采样值，计算在从所述预设时间段的起始时刻开始到获取所述目标采样值的时刻截止的当前时间段内，所有所述目标采样值的出现频率；

确定在所述预设时间段内出现频率最大的所述目标采样值为所述信号向量对应的基准值。

6.一种入侵物检测装置，用于对进入到目标安防区域的入侵物进行检测，其特征在于，所述目标安防区域内设置有至少一根探测线缆，所述探测线缆上设置有若干个发射节点和若干个接收节点，所述接收节点可接收发射节点发射的探测信号，并且所述发射节点发射探测信号的辐射范围覆盖所述目标安防区域的边界；

所述装置包括：

预采集模块，用于在预设时间段内分别采集每组信号向量的多个采样值；所述信号向量为任意一个发射节点在其信号覆盖范围内指向任意一个接收节点的发射信号；

基准值计算模块，用于利用每组信号向量的多个采样值计算其基准值；

干扰度计算模块，用于利用每组信号向量对应的所述基准值，计算每组信号向量在检测时间窗内的干扰度；所述检测时间窗位于所述预设时间段之后，所述干扰度为每组信号向量的采样值受入侵物的影响偏离基准值的程度；

判断模块，用于判断在所述检测时间窗内是否存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量；

确定模块，用于在检测时间窗内存在所述干扰度大于预设阈值的信号向量时，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述干扰度计算模块，包括：

干扰度计算子模块，用于针对每一组信号向量，分别计算所述信号向量在检测时间窗内的每一个采样值与所述信号向量对应的所述基准值的差值，并对所有所述差值进行积分，计算得到所述信号向量在检测时间窗内的干扰度。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块，包括：

干扰向量确定子模块，用于在检测时间窗内存在多个所述干扰度大于预设阈值的信号向量时，将检测时间窗内所有所述干扰度大于预设阈值的所述信号向量均作为干扰向量；

干扰向量判断子模块，用于针对每一个所述干扰向量，判断是否存在与所述干扰向量相邻的干扰向量，所述干扰向量的发射节点与所述相邻的干扰向量的发射节点之间的距离小于预设距离值；

干扰向量组组成子模块，用于在存在与所述干扰向量相邻的干扰向量时，将所述干扰向量和所述相邻的干扰向量组成一个干扰向量组；

入侵物确定子模块，用于根据所述干扰向量组，确定所述目标安防区域内存在所述入侵物。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述基准值计算模块，包括：

基准值计算子模块，用于针对每组信号向量，从预设时间段的起始时刻开始到预设时间段的截止时刻截止，计算出多个采样值的平均值作为每组信号向量的基准值。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述基准值计算模块，包括：

目标采样值判断子模块，用于针对每个在所述预设时间段内获取到的采样值，判断所述采样值是否为目标采样值；

频率计算子模块，用于在所述采样值为目标采样值时，计算在从所述预设时间段的起始时刻开始到获取所述目标采样值的时刻截止的当前时间段内，所有所述目标采样值的出现频率；

基准值确定子模块，用于确定在所述预设时间段内出现频率最大的所述目标采样值为所述信号向量对应的基准值。