CN108898776A - 应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置 - Google Patents

应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108898776A
CN108898776A CN201810717177.1A CN201810717177A CN108898776A CN 108898776 A CN108898776 A CN 108898776A CN 201810717177 A CN201810717177 A CN 201810717177A CN 108898776 A CN108898776 A CN 108898776A
Authority
CN
China
Prior art keywords
link
fluctuation
invader
category
observation window
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810717177.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108898776B (zh
Inventor
邵起明
陈培
郑明吉
王庆磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ULTRAPOWER INTERNATIONAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT(BEIJING) Co Ltd
Original Assignee
ULTRAPOWER INTERNATIONAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT(BEIJING) Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ULTRAPOWER INTERNATIONAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT(BEIJING) Co Ltd filed Critical ULTRAPOWER INTERNATIONAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT(BEIJING) Co Ltd
Priority to CN201810717177.1A priority Critical patent/CN108898776B/zh
Publication of CN108898776A publication Critical patent/CN108898776A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108898776B publication Critical patent/CN108898776B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/22—Electrical actuation
    • G08B13/24—Electrical actuation by interference with electromagnetic field distribution
    • G08B13/2491—Intrusion detection systems, i.e. where the body of an intruder causes the interference with the electromagnetic field

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Abstract

本申请公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置。该方法中，根据各条链路的位置对各条链路进行排序；获取各条链路的信号强度指示序列；根据各条链路的信号强度指示序列，获取各条链路的波动度量指示；根据各条链路的排序结果对波动度量指示排序，根据预设的聚类门限对波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别；根据判别参数确定各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物。本申请实施例公开的方案，考虑到各条链路之间的空间关联性，对各条链路的波动度量指示在空间上进行聚类，并基于各个类别的判别参数确定其对应的链路是否存在入侵物，有效减少干扰物对入侵物检测造成的干扰，提高入侵物检测的准确度。

Description

应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置
技术领域
本申请涉及信号处理技术领域，具体涉及一种应用于周界安防系统的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、化工厂和重要物资存放区等，通常设置周界安防系统，甚至在住宅、办公楼和学校等常规建筑及区域的周边也往往设置有周界安防系统。周界安防系统用于对安防区域进行实时探测，当检测到非法入侵时，能够及时发出报警信号。作为防入侵、防破坏以及防盗窃的第一道屏障，周界安防系统在社会平安保障中发挥着重要的作用。
目前，常用的周界安防系统通常包括：震动光缆安防系统、泄露电缆安防系统和高压脉冲电子围栏系统等。其中，当应用震动光缆安防系统时，需要预先在安防区域的周边铺设震动光缆，若入侵物进入震动光缆的安防区域，震动光缆安防系统能够及时检测到入侵物并报警，从而实现安防。相应的，若应用泄露电缆安防系统，依靠预先在安防区域的周边铺设的泄露电缆实现安防，以及若应用高压脉冲电子围栏系统，依靠预先假设在安防区域周边的电子围栏实现安防。
但震动光缆、泄露电缆和电子围栏的设置较易受到地形和地势的制约。因此，一种应用无线传感网的周界安防系统应运而生。该周界安防系统包括发射传感器、接收传感器和信号处理设备，其中，发射传感器设置在安防区域周边的一侧，用于发射无线信号，而接收传感器设置在安防区域周边的另一侧，用于接收所述发射传感器发射的无线信号，这种情况下，发射传感器和接收传感器之间传输的无线信号形成无线网。当入侵物进入该无线网所在的区域时，信号处理设备检测到无线网的波动，并根据波动区域确定入侵物的入侵位置，从而实现安防。由于该周界安防系统只需在安防区域的周边设置发射传感器和接收传感器，并且发射传感器和接收传感器的安装不易受到地形和地势的限制，因此，该周界安防系统具备安装简单，不易受到安防区域的地形与地势影响的优势。
但是，发明人在本申请的研究过程中发现，应用无线传感网的周界安防系统容易受到外界环境的干扰，例如，雨滴、树叶和小动物等干扰物进入该周界安防系统的安防区域时，都会引发无线网的波动，导致该周界安防系统误认为该干扰物为入侵者。也就是说，该周界安防系统在检测入侵物时，存在检测准确度低的问题。
发明内容
本申请实施例公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置，以解决现有技术中，应用无线传感网的周界安防系统容易受到外界环境的干扰，所导致的入侵物检测准确度低的问题。
本申请的第一方面，公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法，包括：
根据各条链路中发射传感器和接收传感器的位置，确定所述各条链路的位置，并根据所述各条链路的位置对所述各条链路进行排序；
获取所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示，并根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，获取所述各条链路的信号强度指示序列；
根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示，并根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示；
根据所述各条链路的排序结果对所述各条链路的波动度量指示进行排序，获取所述波动度量指示在空间上的排序结果，并根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别，其中，两个相邻的类别之间的类间间距不小于预设的聚类门限；
分别获取所述各个类别的判别参数，根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物。
可选的，在所述根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物之后，还包括：
若确定第一类别对应的链路所在的区域在第一时间存在第一入侵物，以及第二类别对应的链路所在的区域在第二时间存在第二入侵物，计算所述第一类别与所述第二类别的边界距离；
若所述边界距离小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物相同，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路；
确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路的权重值为第一权重值，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中不同的链路的权重值为第二权重值，其中，所述第一权重值小于或等于所述第二权重值；
根据所述第一类别对应的链路的位置，计算所述第一入侵物在第一时间的位置，并根据所述第一类别对应的链路的位置、所述第二类别对应的链路、所述第一权重值和第二权重值，计算所述第一入侵物在第二时间的位置；
根据所述第一时间和第二时间之间的时间差、所述第一入侵物在第一时间的位置以及所述第一入侵物在第二时间的位置，确定所述第一入侵物的速度；
若所述边界距离不小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物不同。
可选的，所述根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示，包括：
通过第一观察窗在所述各条链路的信号强度指示序列依次进行滑动，并根据以下公式获取所述各条链路分别在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值：
其中，sk,t表示链路k在t时刻的接收信号强度指示，M表示第一观察窗的大小，表示链路k在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值；
根据以下公式，计算所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量：
其中，yk,t表示链路k分别在各个第一观察窗内的波动能量；
将所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量分别与第二预设门限相比较，并根据比较结果确定所述各条链路分别在各个第一观察窗的波动指示，其中，若目标链路在第一观察窗的波动能量大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第一数值，若目标链路在第一观察窗的波动能量不大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第二数值。
可选的，所述根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示，包括：
分别获取所述各条链路在第二观察窗内的波动指示；
分别计算所述各条链路在第二观察窗内的波动指示的和，将其作为所述各条链路的波动度量指示。
可选的，所述判别参数包括：类内能量，和/或类内能量密度，和/或类别范围；
其中，所述类内能量为同一类别内各条链路的波动度量指示的总和；
所述类内能量密度为同一类别内各条链路的波动度量指示的总和与所述类别内链路数量的比值；
所述类别范围为同一类别内链路的数量。
可选的，在所述根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类之前，还包括：
在获取所述各条链路的波动度量指示之后，查找所述各条链路中的孤立点，其中，所述孤立点为波动度量指示小于孤立点判决门限，且相邻链路未出现波动的链路；
删除所述各条链路中的孤立点，以便根据预设的聚类门限对剩余链路的波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类。
本申请的第二方面，公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测装置，包括：
链路排序模块，用于根据各条链路中发射传感器和接收传感器的位置，确定所述各条链路的位置，并根据所述各条链路的位置对所述各条链路进行排序；
指示序列获取模块，用于获取所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示，并根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，获取所述各条链路的信号强度指示序列；
波动度量指示获取模块，用于根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示，并根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示；
聚类类别获取模块，用于根据所述各条链路的排序结果对所述各条链路的波动度量指示进行排序，获取所述波动度量指示在空间上的排序结果，并根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别，其中，两个相邻的类别之间的类间间距不小于预设的聚类门限；
入侵物检测模块，用于分别获取所述各个类别的判别参数，根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物。
可选的，还包括：
边界距离计算模块，用于在所述根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物之后，若确定第一类别对应的链路所在的区域在第一时间存在第一入侵物，以及第二类别对应的链路所在的区域在第二时间存在第二入侵物，计算所述第一类别与所述第二类别的边界距离；
链路确定模块，用于若所述边界距离小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物相同，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路；
权重值确定模块，用于确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路的权重值为第一权重值，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中不同的链路的权重值为第二权重值，其中，所述第一权重值小于或等于所述第二权重值；
位置计算模块，用于根据所述第一类别对应的链路的位置，计算所述第一入侵物在第一时间的位置，并根据所述第一类别对应的链路的位置、所述第二类别对应的链路、所述第一权重值和第二权重值，计算所述第一入侵物在第二时间的位置；
速度确定模块，用于根据所述第一时间和第二时间之间的时间差、所述第一入侵物在第一时间的位置以及所述第一入侵物在第二时间的位置，确定所述第一入侵物的速度；
入侵物确定模块，用于若所述边界距离不小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物不同。
可选的，所述波动度量指示获取模块包括：
平均值获取单元，用于通过第一观察窗在所述各条链路的信号强度指示序列依次进行滑动，并根据以下公式获取所述各条链路分别在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值：
其中，sk,t表示链路k在t时刻的接收信号强度指示，M表示第一观察窗的大小，表示链路k在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值；
波动能量获取单元，用于根据以下公式，计算所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量：
其中，yk,t表示链路k分别在各个第一观察窗内的波动能量；
波动指示确定单元，用于将所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量分别与第二预设门限相比较，并根据比较结果确定所述各条链路分别在各个第一观察窗的波动指示，其中，若目标链路在第一观察窗的波动能量大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第一数值，若目标链路在第一观察窗的波动能量不大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第二数值。
可选的，所述波动度量指示获取模块包括：
波动指示获取单元，用于分别获取所述各条链路在第二观察窗内的波动指示；
波动度量指示计算单元，用于分别计算所述各条链路在第二观察窗内的波动指示的和，将其作为所述各条链路的波动度量指示。
本申请实施例公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置，该方法中，考虑到各条链路之间的空间关联性，在获取各条链路在各个时刻的接收信号强度指示之后，根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，获取所述各条链路的信号强度指示序列，再根据各条链路的信号强度指示序列，计算得到各条链路的波动度量指示，进而根据各条链路的位置的排序结果和预设的聚类门限，对所述各条链路的波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别，再根据各个类别的判别参数确定各个类别对应的链路是否存在入侵物。
进入周界安防系统的安防区域的干扰物通常为雨滴、树叶和野兔等小动物，体积较小，对链路波动的影响通常较小，并且，引发的各条链路的波动度量指示较小。而本申请实施例公开的方案，考虑到各条链路之间的空间关联性，对各条链路的波动度量指示在空间上进行聚类，并基于各个类别的判别参数确定其对应的链路是否存在入侵物，从而能够有效减少干扰物对入侵物检测造成的干扰，提高入侵物检测的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法的工作流程示意图；
图2(a)为一种应用本申请实施例公开的方法的周界安防系统的示意图；
图2(b)为另一种应用本申请实施例公开的方法的周界安防系统的示意图；
图3为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，计算各条链路的波动指示的工作流程示意图；
图4为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，波动指示的示意图；
图5(a)为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，各条链路的波动能量的示意图；
图5(b)为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，各条链路的波动指示的示意图；
图6为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，获取的各个类别的示意图；
图7为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，孤立点的示意图；
图8为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，计算入侵物的速度的工作流程示意图；
图9(a)为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，类k在n时刻的波动度量指示的示意图；
图9(b)为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法中，类m在n+1时刻的波动度量指示的示意图；
图10为本申请实施例公开的一种应用于周界安防系统的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。
为了解决现有技术中，应用无线传感网的周界安防系统容易受到外界环境的干扰，所导致的入侵物检测准确度低的问题，本申请通过以下实施例公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置。
本申请实施例公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法。参见图1所示的工作流程示意图，本申请实施例公开的应用于周界安防系统的入侵物检测方法包括以下步骤：
步骤S11、根据各条链路中发射传感器和接收传感器的位置，确定所述各条链路的位置，并根据所述各条链路的位置对所述各条链路进行排序。
应用本申请实施例公开的方法的周界安防系统由发射传感器和接收传感器组成，其中，每个发射传感器可向s个接收传感器发射无线信号，相应的，每个接收传感器可接收t个发射传感器发射的无线信号，从而形成无线网，其中，s和t为正整数。当有入侵物或干扰物进入该无线网时，该无线网会发生网络波动。
应用本申请实施例公开的方法的周界安防系统的示意图可参考图2(a)和图2(b)。在图2(a)中，每个发射传感器可向三个接收传感器发射无线信号(即s为3)，相应的，每个接收传感器可以接收三个发射传感器所发射的无线信号(即t为3)。另外，为了提高周界安防系统的入侵检测精度，还可以提高发射传感器和接收传感器之间形成的无线网的密度，因此，在图2(b)中，每个发射传感器还可向五个接收传感器发射无线信号(即s为5)，相应的，每个接收传感器可以接收五个发射传感器所发射的无线信号(即t为5)。当然，根据不同的检测需求，还可以设置发射传感器向更多数量的接收传感器发射无线信号，本申请实施例对此不做限定。
其中，每条链路由一个发射传感器和一个接收传感器组成。若设置所述发射传感器的编号为Tx，则接收发射传感器Tx的接收传感器的编号可以设置为Rx，则发射传感器Tx和接收传感器Rx形成的链路可称为链路(Tx-Rx)。通过步骤S11，即可根据发射传感器Tx的位置和接收传感器Rx的位置，确定链路(Tx-Rx)的位置。
另外，在根据各条链路中发射传感器和接收传感器的位置，确定所述各条链路的位置时，可设置链路(Tx-Rx)的位置为发射传感器Tx的位置(即Tx_loc)和接收传感器Rx的位置(即Rx_loc)的平均值，即链路(Tx-Rx)的位置为(Tx_loc+Rx_loc)/2。当然，还可以通过其他方式确定各条链路的位置，例如，分别为发射传感器的位置和接收传感器的位置设置相应的权重值，再根据权重值确定链路的位置，本申请实施例对此不做限定。
在确定各条链路的位置之后，通常采用在空间上升序或降序的方式对各条链路进行排序。例如，若采用空间上升序的方式排序，针对图2(a)所示的周界安防系统，各条链路的排序结果为：(T1-R1)，(T1-R2)，(T2-R1)，(T2-R2)，(T2-R3)，……，(T7-R6)和(T7-R7)。
步骤S12、获取所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示，并根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，获取所述各条链路的信号强度指示序列。
无论是干扰物还是入侵物，在进入周界安防区域形成的无线网时，都会影响进入的区域以及邻域的多条链路，导致所述多条链路的接收信号强度指示(Received SignalStrength Indication，RSSI)发生波动。为此，需要获取各条链路分别在各个时刻的接收信号强度指示，然后，根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，分别连接各条链路在各个时刻的接收信号强度指示，从而得到各条链路的信号强度指示序列。
其中，参见图4，图4中的第一条曲线即为一条链路的信号强度指示序列，由于在获取接收信号强度指示时，相邻时刻通常较为接近，则信号强度指示序列在图4中呈现为一条曲线。
步骤S13、根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示，并根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示。
该步骤中，基于各条链路的波动指示得到各条链路的波动度量指示，以便将所述波动度量指示作为聚类的依据。
步骤S14、根据所述各条链路的排序结果对所述各条链路的波动度量指示进行排序，获取所述波动度量指示在空间上的排序结果，并根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别，其中，两个相邻的类别之间的类间间距不小于预设的聚类门限。
由于干扰物和入侵物进入周界安防区域时，会导致进入区域及邻域的多条链路发生波动，因此，需要确定各条链路在空间上的关联性，从而可通过步骤S14对各条链路的波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类。
其中，在对各条链路的波动度量指示在空间上进行聚类时，首先依据各条链路的排序结果对所述各条链路的波动度量指示进行排序，例如，若各条链路的排序结果为：(T1-R1)，(T1-R2)，(T2-R1)，(T2-R2)，(T2-R3)，……，(T7-R6)和(T7-R7)，则依照该顺序对各条链路的波动度量指示进行排序，获取波动度量指示在空间上的排序结果；然后，再根据预设的聚类门限和波动度量指示在排序结果进行聚类，以获取聚类后的各个类别。
聚类门限是一个在空间上的距离值，另外，类间间距指的是，在对各条链路的波动度量指示在空间上的聚类结果进行分类之后，相邻类别之间的边界在空间上的距离。
通过步骤S14，能够对各条链路的波动度量指示在空间上进行聚类，其中各个类别之间的类间间距不小于预设的聚类门限。这种情况下，通常认为每一个类别所对应的链路所在的区域进入一个干扰物或入侵物，从而需要通过步骤S15进一步判断各个类别对应的链路是否存在入侵物。
步骤S15、分别获取所述各个类别的判别参数，根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物。
在本申请实施例中，判别参数可包括多种类型，通常所述判别参数包括：类内能量，和/或类内能量密度，和/或类别范围。
其中，所述类内能量为同一类别内各条链路的波动度量指示的总和，例如，若某一个类别内包含r条链路，则该类别的类内能量为这r条链路的波动度量指示的总和；所述类内能量密度为同一类别内各条链路的波动度量指示的总和与所述类别内链路数量的比值，例如，若某一个类别内包含r条链路，则该类别的类内能量密度为该类别的类内能量与r的比值；所述类别范围为同一类别内链路的数量，例如，若某一个类别内包含r条链路，则该类别的类别范围为r。
在判断各个类别对应的链路是否存在入侵物时，可通过一种或多种判别参数进行判断。若只通过类内能量进行判断，则某一类别的类内能量大于预设的类内能量门限，则确定该类别对应的链路存在入侵物；若只通过类内能量密度进行判断，则某一类别的类内能量密度大于预设的能量密度门限，则确定该类别对应的链路存在入侵物；若只通过类别范围进行判断，则某一类别的类别范围大于预设的类别范围门限，则确定该类别对应的链路存在入侵物。
另外，若通过多种判别参数进行判断，则多种判别参数同时大于其对应的预设门限时，才判定该类别对应的链路存在入侵物。例如，若判别参数同时为类内能量密度和类别范围，则若某一类别的类内能量密度大于预设的能量密度门限，并且类别范围大于预设的类别范围门限，则确定该类别对应的链路存在入侵物。
本申请实施例通过步骤S11至步骤S15公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法，该方法中，考虑到各条链路之间的空间关联性，在获取各条链路在各个时刻的接收信号强度指示之后，根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，获取所述各条链路的信号强度指示序列，再根据各条链路的信号强度指示序列，计算得到各条链路的波动度量指示，进而根据各条链路的位置的排序结果和预设的聚类门限，对所述各条链路的波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别，再根据各个类别的判别参数确定各个类别对应的链路是否存在入侵物。
进入周界安防系统的安防区域的干扰物通常为雨滴、树叶和野兔等小动物，体积较小，对链路波动的影响通常较小，并且，引发的各条链路的波动度量指示较小。进入周界安防系统的安防区域的入侵物，如人和汽车等，体积较大，对链路波动的影响通常较大。而本申请实施例公开的方案，考虑到各条链路之间的空间关联性，对各条链路的波动度量指示在空间上进行聚类，并基于各个类别的判别参数确定其对应的链路是否存在入侵物，从而能够有效减少干扰物对入侵物检测造成的干扰，提高入侵物检测的准确度。
例如，若判别参数为类内能量，某一个类别的类内能量不大于预设的类内能量门限，则表明该类别对应各条链路的波动度量指示的总和较小，进入该类别对应各条链路的是干扰物的可能性极大，而并非入侵物，从而避免了该干扰物的影响，提高了入侵物检测的准确度。
另外，在上述实施例中，公开了根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示的操作。参见图3所示的工作流程示意图，该操作通常包括以下步骤：
步骤S131、通过第一观察窗在所述各条链路的信号强度指示序列依次进行滑动，并根据以下公式获取所述各条链路分别在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值：
其中，sk,t表示链路k在t时刻的接收信号强度指示，M表示第一观察窗的大小，表示链路k在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值。
本申请实施例中，利用滑动窗口的方法计算各条链路的波动指示。也就是说，通过第一观察窗依次在各条链路进行滑动，获取链路在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值。
其中，观察窗指的是的时间窗口，为一个时间长度。第一观察窗的大小为M，表示第一观察窗内包含M个接收信号强度指示(即RSSI值)。
步骤S132、根据以下公式，计算所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量：
其中，yk,t表示链路k分别在各个第一观察窗内的波动能量。
步骤S133、将所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量分别与第二预设门限相比较，并根据比较结果确定所述各条链路分别在各个第一观察窗的波动指示。
其中，若目标链路在第一观察窗的波动能量大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第一数值，若目标链路在第一观察窗的波动能量不大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第二数值。
第二预设门限为一个能量门限，通过步骤S133的操作，每条链路的波动指示为第一数值和第二数值组成的时间序列。
在本申请实施例中，预先设置一个第二预设门限，在计算得到某一链路在各个第一观察窗内的波动能量之后，将在各个第一观察窗内的波动能量依次与预设的第二预设门限相比较。其中，若某一链路的某一个第一观察窗内的波动能量大于所述第二预设门限，则表示该条链路在该第一观察窗内产生较大波动。
另外，在本步骤中，根据第一观察窗内的波动能量与预设的第二预设门限的比较结果确定该第一观察窗的波动指示。其中，第一数值和第二数值的具体数值不做限定，为了便于后续的操作，通常可设定第一数值为1，第二数值为0。
通过上述步骤的操作，能够得到各条链路分别在各个第一观察窗的波动指示。其中，以单条链路为例，图4公开一种链路在各个第一观察窗的波动指示的示意图。在图4中，第一条线表示链路在各个时刻的接收信号强度指示(即RSSI)构成的序列，即信号强度指示序列；第二条线为一条虚线，表示第二预设门限；第三条线表示该条链路的波动能量，其中的凸起部分表示波动度量大于第二预设门限的部分；第三条线下的数值即为波动指示，在图4中，设定第一数值为1，第二数值为0，则该条链路的波动指示为0和1构成的时间序列，其中1所处的位置表示链路在该时间段内处于能量波动的状态。
另外，本申请实施例还公开了图5(a)和图5(b)。其中，图5(a)为各条链路的波动能量的示意图，图5(b)为各条链路的波动指示的示意图。
进一步的，在本申请实施例中，还可以根据各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示。其中，所述根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示，包括以下步骤：
首先，分别获取所述各条链路在第二观察窗内的波动指示；
然后，分别计算所述各条链路在第二观察窗内的波动指示的和，将其作为所述各条链路的波动度量指示。
也就是说，在本申请实施例中，分别将各条链路在第二观察窗内的波动指示进行相加操作，得到的和即为各条链路的波动度量指示。其中，所述第二观察窗也是时间窗口，表示一个时间长度。若预先设定第二观察窗口的大小为N，则表示在第二观察窗口中包含N个波动指示，链路的波动度量指示为这N个波动指示的和。
通过上述步骤，即可获取各条链路的波动度量指示。
进一步的，在本申请的第一实施例中，公开了根据所述各条链路的排序结果对所述各条链路的波动度量指示进行排序，获取所述波动度量指示在空间上的排序结果，并根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，以获取聚类后的各个类别的操作。
其中，若各条链路的排序结果为：(T1-R1)，(T1-R2)，(T2-R1)，(T2-R2)，(T2-R3)，……，(T7-R6)和(T7-R7)，则将各条链路的波动度量指示按照上述排序结果进行排序，在根据预设的聚类门限获取相应的聚类结果。
这种情况下，本申请实施例公开了图6，图6为一种聚类结果的示意图，该图中，横轴表示各条链路，并且各条链路的排序方式遵循上述的排序结果，纵轴表示各条链路的波动度量指示。
另外，在另一实施例中，在所述根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类之前，还包括以下步骤：
在获取所述各条链路的波动度量指示之后，查找所述各条链路中的孤立点，其中，所述孤立点为波动度量指示小于孤立点判决门限，且相邻链路未出现波动的链路；
删除所述各条链路中的孤立点，以便根据预设的聚类门限对剩余链路的波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类。
在本申请实施例中，孤立点指的是波动度量指示小于孤立点判决门限，且相邻链路未出现波动的链路。例如，参见图7，其中的(T3-R3)和(T4-R3)两条链路的波动度量指示小于孤立点判决门限，且相邻链路未出现波动，即为孤立点。
这种链路的波动度量指示较小，并且由于相邻链路未出现波动，因此通常认为是正常的能量波动，而并非干扰物和入侵物造成的影响。这种情况下，删除孤立点，能够进一步提高入侵物检测的准确度。
另外，在本申请实施例中，对各条链路的波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类时，需要根据类间间距，以使聚类后获取的任意两个相邻的类别之间的类间间距不小于预设的聚类门限。
其中，类间间距指的是，在对各条链路的波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类后，相邻类别之间的边界在空间上的距离。
例如，参见图6，通过分类，将聚类结果分成1类和2类两个相邻的类别，这两个类别之间的边界在空间上的距离即为类间间距。另外，在图6中，1类包含的链路为：(T1-R1)，(T1-R2)，(T2-R1)，(T2-R2)和(T2-R3)，也就是说，1类中包含5条链路，则1类的类别范围为5。
通过上述各个实施例，能够确定链路中是否存在入侵物，另外，入侵物在周界安防系统中移动时，往往在时间上具有一定的连续性，因此，还可以计算入侵物的速度。这种情况下，参见图8所示的工作流程示意图，本申请还公开另一实施例，该实施例在执行步骤S15的操作后，即在根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物之后，还包括以下步骤：
步骤S21、若确定第一类别对应的链路所在的区域在第一时间存在第一入侵物，以及第二类别对应的链路所在的区域在第二时间存在第二入侵物，计算所述第一类别与所述第二类别的边界距离。
通过步骤S11至步骤S15的操作，能够确定各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物，另外，若确定某一类别对应的链路所在的区域存在入侵物，则根据该链路的波动指示确定该链路中出现波动状态的时间，其中，出现波动状态的时间即为该链路所在的区域存在入侵物的时间。
在根据链路的波动指示确定链路中出现波动状态的时间时，可查找该链路的波动指示为第一数值时的时间，该时刻即为链路中出现波动状态的时间。例如，在图4所示的波动指示中，波动指示为1的时间段，表示该链路的波动时段，也就是该链路出现波动状态的时间，进一步的，可确定该时间为该条链路所在的区域存在入侵物的时间。
另外，第一类别与第二类别的边界距离，指的是第一类别中位于边界的链路与第二类别中位于边界的链路在空间中的最小距离。
步骤S22、判断所述边界距离是否小于预设的第一预设门限，若是，执行步骤S23的操作，若否，执行步骤S27的操作。
步骤S23、若所述边界距离小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物相同，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路。
第一预设门限为一个距离门限，若所述边界距离小于所述第一预设门限，则通常认为第一入侵物在第二时间移动至第二入侵物所在的位置，也就是说，第一入侵物与第二入侵物为同一入侵物。
步骤S24、确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路的权重值为第一权重值，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中不同的链路的权重值为第二权重值，其中，所述第一权重值小于或等于所述第二权重值。
该步骤中，将第一类别对应的链路与第二类别对应的链路分成两种，第一种是第一类别对应的链路与第二类别对应的链路中相同的链路，第二种是第一类别对应的链路与第二类别对应的链路中不同的链路。也就是说，第一种链路为第一类别与第二类别分别对应的链路中的重合链路，而第二种链路为剩余的其他链路。并且，通过该步骤，能够确定第一种链路的权重值为第一权重值，第二种链路的权重值为第二权重值。
步骤S25、根据所述第一类别对应的链路的位置，计算所述第一入侵物在第一时间的位置，并根据所述第一类别对应的链路的位置、所述第二类别对应的链路、所述第一权重值和第二权重值，计算所述第一入侵物在第二时间的位置。
其中，第一入侵物在第一时间的位置通常为第一类别的中心位置，该中心位置可通过对第一类别对应的各条链路的位置进行类内等权平均或类内加权平均的方式确定。另外，第一类别对应的链路的位置为第一类别对应的链路的位置之和，第二类别对应的链路的位置为第二类别对应的链路的位置之和。
设定第一权重值为weight1，第二权重值为weight2。另外，第一类别对应的链路的位置设定为loc1，第二类别对应的链路的位置设定为loc1，则第一入侵物在第二时间的位置＝(weight1*loc1+weight2*loc2)/(weight1+weight2)。
步骤26、根据所述第一时间和第二时间之间的时间差、所述第一入侵物在第一时间的位置以及所述第一入侵物在第二时间的位置，确定所述第一入侵物的速度。
具体的，所述第一入侵物的速度即为第一入侵物在第一时间的位置与在第二时间的位置的差值，与第一时间和第二时间之间的时间差的比值。
步骤S27、若所述边界距离不小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物不同。
若边界距离不小于预设的第一预设门限，则表明第一入侵物与第二入侵物之间距离较远，这种情况下，通常可认为第一入侵物与第二入侵物不同。也就是说，第二入侵物为一个新的入侵物，这种情况下，可按照步骤S21至步骤S26所公开的方法，确定该新的入侵物的速度。
通过步骤S21至步骤S27的操作，能够在检测到安防区域存在入侵物后，进一步确定该入侵物的速度。
为了明确获取入侵物的速度的方法，本申请公开以下示例。该示例中，设定第一类别为类k，第二类别为类m，第一时间为n时刻，第二时间为n+1时刻。其中，类k在n时刻的波动度量指示如图9(a)所示，类m在n+1时刻的波动度量指示如图9(b)所示。
若确定类k对应的链路在n时刻存在第一入侵物，则根据类k的中心位置确定第一入侵物在n时刻的位置，该位置通过Loc(k,n)表示。若通过类内等权平均的方式计算，则Loc(k,n)＝[Loc(T1-R1)+Loc(T1-R2)+Loc(T2-R1)+Loc(T2-R3)]/4；若通过类内加权平均的方式计算，则Loc(k,n)＝[y(T1-R1)*Loc(T1-R1)+y(T1-R2)*Loc(T1-R2)+y(T2-R1)*Loc(T2-R1)+y(T2-R3)*Loc(T2-R3)]/[y(T1-R1)+y(T1-R2)+y(T2-R1)+y(T2-R3)]。
其中，Loc(k,n)表示第一入侵物在n时刻的位置，Loc(T1-R1)表示链路(T1-R1)的位置，Loc(T1-R2)表示链路(T1-R2)的位置，Loc(T2-R1)表示链路(T2-R1)的位置，Loc(T2-R3)表示链路(T2-R3)的位置，并且y(T1-R1)表示链路(T1-R1)的权重，y(T1-R2)表示链路(T1-R2)的权重，y(T2-R1)表示链路(T2-R1)的权重，y(T2-R3)表示链路(T2-R3)的权重。
若n+1时刻，确定类m对应的链路存在第二入侵物，并且类m的边界为[Loc(T1-R2),Loc(T3-R3)]，类k的边界[Loc(T1-R1),Loc(T2-R3)]，则类k与类m的边界距离可通过以下公式计算：
distance(k,m)＝min{abs[Loc(T1-R2)-Loc(T1-R1)],abs[Loc(T3-R3)-Loc(T2-R3)],abs[Loc(T3-R3)–Loc(T1-R1)],abs[Loc(T1-R2)-Loc(T2-R3)]}。
其中，distance(k,m)即为类k与类m的边界距离。
若该边界距离小于第一预设门限，则确定类k中存在的第一入侵物与类m中存在的第二入侵物相同，并确定类k对应的链路与类m对应的链路中的相同链路。参见图9(a)和图9(b)，可确定(T1-R2)，(T2-R1)和(T2-R3)为类k与类m中相同的链路，这种情况下，可为这三条链路设置权重值weight1，另外，(T3-R2)和(T3-R3)为类m中新出现的链路，则为这两条链路权重值weight2，其中，weight1小于weight2。
这种情况下，第一入侵物在n+1时刻的位置Loc(k,n+1)＝[weight1*(loc(T1-R2)+loc(T2-R1)+loc(T2-R3))+weight2*(loc(T3-R2)+loc(T3-R3)]/(3*weight1+2*weight2)。其中，Loc(k,n+1)表示第一入侵物在n+1时刻的位置。
然后，可通过以下公式计算得到第一入侵物的速度：velocity(k,n+1)＝[Loc(k,n+1)–Loc(k,n)]/[Time(n+1)–Time(n)]。其中，velocity(k,n+1)表示第一入侵物的速度，Time(n+1)表示n+1时刻，Time(n)表示n时刻。
相应的，在本发明另一实施例中，公开一种应用于周界安防系统的入侵物检测装置。参见图10所示的结构示意图，包括：链路排序模块100、指示序列获取模块200、波动度量指示获取模块300、聚类类别获取模块400和入侵物检测模块500。
其中，所述链路排序模块100，用于根据各条链路中发射传感器和接收传感器的位置，确定所述各条链路的位置，并根据所述各条链路的位置对所述各条链路进行排序；
指示序列获取模块200，用于获取所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示，并根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，获取所述各条链路的信号强度指示序列；
波动度量指示获取模块300，用于根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示，并根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示；
聚类类别获取模块400，用于根据所述各条链路的排序结果对所述各条链路的波动度量指示进行排序，获取所述波动度量指示在空间上的排序结果，并根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别，其中，两个相邻的类别之间的类间间距不小于预设的聚类门限；
入侵物检测模块500，用于分别获取所述各个类别的判别参数，根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物。
进一步的，在本申请实施例公开的所述的应用于周界安防系统的入侵物检测装置中，还包括：
边界距离计算模块，用于在所述根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物之后，若确定第一类别对应的链路所在的区域在第一时间存在第一入侵物，以及第二类别对应的链路所在的区域在第二时间存在第二入侵物，计算所述第一类别与所述第二类别的边界距离；
链路确定模块，用于若所述边界距离小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物相同，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路；
权重值确定模块，用于确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路的权重值为第一权重值，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中不同的链路的权重值为第二权重值，其中，所述第一权重值小于或等于所述第二权重值；
位置计算模块，用于根据所述第一类别对应的链路的位置，计算所述第一入侵物在第一时间的位置，并根据所述第一类别对应的链路的位置、所述第二类别对应的链路、所述第一权重值和第二权重值，计算所述第一入侵物在第二时间的位置；
速度确定模块，用于根据所述第一时间和第二时间之间的时间差、所述第一入侵物在第一时间的位置以及所述第一入侵物在第二时间的位置，确定所述第一入侵物的速度；
入侵物确定模块，用于若所述边界距离不小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物不同。
进一步的，在本申请实施例公开的所述的应用于周界安防系统的入侵物检测装置中，所述波动度量指示获取模块包括：
平均值获取单元，用于通过第一观察窗在所述各条链路的信号强度指示序列依次进行滑动，并根据以下公式获取所述各条链路分别在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值：
其中，sk,t表示链路k在t时刻的接收信号强度指示，M表示第一观察窗的大小，表示链路k在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值；
波动能量获取单元，用于根据以下公式，计算所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量：
其中，yk,t表示链路k分别在各个第一观察窗内的波动能量；
波动指示确定单元，用于将所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量分别与第二预设门限相比较，并根据比较结果确定所述各条链路分别在各个第一观察窗的波动指示，其中，若目标链路在第一观察窗的波动能量大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第一数值，若目标链路在第一观察窗的波动能量不大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第二数值。
进一步的，在本申请实施例公开的所述的应用于周界安防系统的入侵物检测装置中，所述波动度量指示获取模块包括：
波动指示获取单元，用于分别获取所述各条链路在第二观察窗内的波动指示；
波动度量指示计算单元，用于分别计算所述各条链路在第二观察窗内的波动指示的和，将其作为所述各条链路的波动度量指示。
进入周界安防系统的安防区域的干扰物通常为雨滴、树叶和野兔等小动物，体积较小，对链路波动的影响通常较小，并且，引发的各条链路的波动度量指示较小。进入周界安防系统的安防区域的入侵物，如人和汽车等，体积较大，对链路波动的影响通常较大。而本申请实施例公开的方案，考虑到各条链路之间的空间关联性，对各条链路的波动度量指示在空间上进行聚类，并基于各个类别的判别参数确定其对应的链路是否存在入侵物，从而能够有效减少干扰物对入侵物检测造成的干扰，提高入侵物检测的准确度。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于……实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。
以上所述的本发明实施方式并不构成对本发明保护范围的限定。

Claims (10)

1.一种应用于周界安防系统的入侵物检测方法，其特征在于，包括：
根据各条链路中发射传感器和接收传感器的位置，确定所述各条链路的位置，并根据所述各条链路的位置对所述各条链路进行排序；
获取所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示，并根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，获取所述各条链路的信号强度指示序列；
根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示，并根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示；
根据所述各条链路的排序结果对所述各条链路的波动度量指示进行排序，获取所述波动度量指示在空间上的排序结果，并根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别，其中，两个相邻的类别之间的类间间距不小于预设的聚类门限；
分别获取所述各个类别的判别参数，根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物。
2.根据权利要求1所述的应用于周界安防系统的入侵物检测方法，其特征在于，在所述根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物之后，还包括：
若确定第一类别对应的链路所在的区域在第一时间存在第一入侵物，以及第二类别对应的链路所在的区域在第二时间存在第二入侵物，计算所述第一类别与所述第二类别的边界距离；
若所述边界距离小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物相同，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路；
确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路的权重值为第一权重值，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中不同的链路的权重值为第二权重值，其中，所述第一权重值小于或等于所述第二权重值；
根据所述第一类别对应的链路的位置，计算所述第一入侵物在第一时间的位置，并根据所述第一类别对应的链路的位置、所述第二类别对应的链路、所述第一权重值和第二权重值，计算所述第一入侵物在第二时间的位置；
根据所述第一时间和第二时间之间的时间差、所述第一入侵物在第一时间的位置以及所述第一入侵物在第二时间的位置，确定所述第一入侵物的速度；
若所述边界距离不小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物不同。
3.根据权利要求1所述的应用于周界安防系统的入侵物检测方法，其特征在于，所述根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示，包括：
通过第一观察窗在所述各条链路的信号强度指示序列依次进行滑动，并根据以下公式获取所述各条链路分别在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值：
其中，sk,t表示链路k在t时刻的接收信号强度指示，M表示第一观察窗的大小，表示链路k在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值；
根据以下公式，计算所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量：
其中，yk,t表示链路k分别在各个第一观察窗内的波动能量；
将所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量分别与第二预设门限相比较，并根据比较结果确定所述各条链路分别在各个第一观察窗的波动指示，其中，若目标链路在第一观察窗的波动能量大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第一数值，若目标链路在第一观察窗的波动能量不大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第二数值。
4.根据权利要求1所述的应用于周界安防系统的入侵物检测方法，其特征在于，所述根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示，包括：
分别获取所述各条链路在第二观察窗内的波动指示；
分别计算所述各条链路在第二观察窗内的波动指示的和，将其作为所述各条链路的波动度量指示。
5.根据权利要求1所述的应用于周界安防系统的入侵物检测方法，其特征在于，
所述判别参数包括：类内能量，和/或类内能量密度，和/或类别范围；
其中，所述类内能量为同一类别内各条链路的波动度量指示的总和；
所述类内能量密度为同一类别内各条链路的波动度量指示的总和与所述类别内链路数量的比值；
所述类别范围为同一类别内链路的数量。
6.根据权利要求1所述的应用于周界安防系统的入侵物检测方法，其特征在于，在所述根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类之前，还包括：
在获取所述各条链路的波动度量指示之后，查找所述各条链路中的孤立点，其中，所述孤立点为波动度量指示小于孤立点判决门限，且相邻链路未出现波动的链路；
删除所述各条链路中的孤立点，以便根据预设的聚类门限对剩余链路的波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类。
7.一种应用于周界安防系统的入侵物检测装置，其特征在于，包括：
链路排序模块，用于根据各条链路中发射传感器和接收传感器的位置，确定所述各条链路的位置，并根据所述各条链路的位置对所述各条链路进行排序；
指示序列获取模块，用于获取所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示，并根据时间先后顺序分别对所述各条链路在各个时刻的接收信号强度指示进行排序，获取所述各条链路的信号强度指示序列；
波动度量指示获取模块，用于根据所述各条链路的信号强度指示序列，分别计算所述各条链路的波动指示，并根据所述各条链路的波动指示，获取所述各条链路的波动度量指示；
聚类类别获取模块，用于根据所述各条链路的排序结果对所述各条链路的波动度量指示进行排序，获取所述波动度量指示在空间上的排序结果，并根据预设的聚类门限对所述波动度量指示在空间上的排序结果进行聚类，获取聚类后的各个类别，其中，两个相邻的类别之间的类间间距不小于预设的聚类门限；
入侵物检测模块，用于分别获取所述各个类别的判别参数，根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物。
8.根据权利要求7所述的应用于周界安防系统的入侵物检测装置，其特征在于，还包括：
边界距离计算模块，用于在所述根据所述各个类别的判别参数确定所述各个类别对应的链路所在的区域是否存在入侵物之后，若确定第一类别对应的链路所在的区域在第一时间存在第一入侵物，以及第二类别对应的链路所在的区域在第二时间存在第二入侵物，计算所述第一类别与所述第二类别的边界距离；
链路确定模块，用于若所述边界距离小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物相同，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路；
权重值确定模块，用于确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中的相同链路的权重值为第一权重值，并确定所述第一类别对应的链路与所述第二类别对应的链路中不同的链路的权重值为第二权重值，其中，所述第一权重值小于或等于所述第二权重值；
位置计算模块，用于根据所述第一类别对应的链路的位置，计算所述第一入侵物在第一时间的位置，并根据所述第一类别对应的链路的位置、所述第二类别对应的链路、所述第一权重值和第二权重值，计算所述第一入侵物在第二时间的位置；
速度确定模块，用于根据所述第一时间和第二时间之间的时间差、所述第一入侵物在第一时间的位置以及所述第一入侵物在第二时间的位置，确定所述第一入侵物的速度；
入侵物确定模块，用于若所述边界距离不小于第一预设门限，确定所述第一入侵物与第二入侵物不同。
9.根据权利要求7所述的应用于周界安防系统的入侵物检测装置，其特征在于，所述波动度量指示获取模块包括：
平均值获取单元，用于通过第一观察窗在所述各条链路的信号强度指示序列依次进行滑动，并根据以下公式获取所述各条链路分别在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值：
其中，sk,t表示链路k在t时刻的接收信号强度指示，M表示第一观察窗的大小，表示链路k在各个第一观察窗内的接收信号强度指示的平均值；
波动能量获取单元，用于根据以下公式，计算所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量：
其中，yk,t表示链路k分别在各个第一观察窗内的波动能量；
波动指示确定单元，用于将所述各条链路在各个第一观察窗内的波动能量分别与第二预设门限相比较，并根据比较结果确定所述各条链路分别在各个第一观察窗的波动指示，其中，若目标链路在第一观察窗的波动能量大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第一数值，若目标链路在第一观察窗的波动能量不大于所述第二预设门限，确定所述目标链路在第一观察窗的波动指示为第二数值。
10.根据权利要求7所述的应用于周界安防系统的入侵物检测装置，其特征在于，所述波动度量指示获取模块包括：
波动指示获取单元，用于分别获取所述各条链路在第二观察窗内的波动指示；
波动度量指示计算单元，用于分别计算所述各条链路在第二观察窗内的波动指示的和，将其作为所述各条链路的波动度量指示。
CN201810717177.1A 2018-06-29 2018-06-29 应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置 Active CN108898776B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810717177.1A CN108898776B (zh) 2018-06-29 2018-06-29 应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810717177.1A CN108898776B (zh) 2018-06-29 2018-06-29 应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108898776A true CN108898776A (zh) 2018-11-27
CN108898776B CN108898776B (zh) 2019-12-06

Family

ID=64348054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810717177.1A Active CN108898776B (zh) 2018-06-29 2018-06-29 应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108898776B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1625697A (zh) * 2002-05-17 2005-06-08 诺基亚有限公司 确定接收机的位置和/或定位系统的系统时间
CN101493518A (zh) * 2009-02-16 2009-07-29 中国科学院计算技术研究所 无线传感器网络节点定位方法及装置
CN102045358A (zh) * 2010-12-29 2011-05-04 深圳市永达电子股份有限公司 一种基于整合相关性分析与分级聚类的入侵检测方法
CN105488936A (zh) * 2016-01-22 2016-04-13 格利尔数码科技股份有限公司 一种周界入侵探测报警装置
EP3038067A1 (en) * 2014-12-18 2016-06-29 Checkpoint Systems, Inc. Beacon-supported position estimation for security tag
CN106297116A (zh) * 2015-06-26 2017-01-04 奇点新源国际技术开发(北京)有限公司 一种入侵物位置检测方法及装置
CN107256610A (zh) * 2017-07-28 2017-10-17 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种防盗信息通知方法及装置、服务器和防盗系统
EP2605032B1 (en) * 2011-12-15 2018-03-21 Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives Localization method and system using non-regenerative UWB relays

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1625697A (zh) * 2002-05-17 2005-06-08 诺基亚有限公司 确定接收机的位置和/或定位系统的系统时间
CN101493518A (zh) * 2009-02-16 2009-07-29 中国科学院计算技术研究所 无线传感器网络节点定位方法及装置
CN102045358A (zh) * 2010-12-29 2011-05-04 深圳市永达电子股份有限公司 一种基于整合相关性分析与分级聚类的入侵检测方法
EP2605032B1 (en) * 2011-12-15 2018-03-21 Commissariat à l'Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives Localization method and system using non-regenerative UWB relays
EP3038067A1 (en) * 2014-12-18 2016-06-29 Checkpoint Systems, Inc. Beacon-supported position estimation for security tag
CN106297116A (zh) * 2015-06-26 2017-01-04 奇点新源国际技术开发(北京)有限公司 一种入侵物位置检测方法及装置
CN105488936A (zh) * 2016-01-22 2016-04-13 格利尔数码科技股份有限公司 一种周界入侵探测报警装置
CN107256610A (zh) * 2017-07-28 2017-10-17 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种防盗信息通知方法及装置、服务器和防盗系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN108898776B (zh) 2019-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0971242A1 (en) Sensor signal processing
CN105931402A (zh) 基于图像识别的光纤周界入侵监测方法
US7646329B2 (en) Method for detecting a target
US8354929B2 (en) Intruder detector and classifier
WO2011112740A1 (en) Method and system for position and track determination
CN107607916B (zh) 一种抗自卫式速度距离联合欺骗干扰方法
JP2006119131A (ja) 実体の表現方法、実体の分類方法及び分類装置、実体表現のストア（ｓｔｏｒｅ）を確立する方法、実体の表現を生成する装置、コンピュータプログラム、並びに信号処理装置
CN103777215A (zh) 一种恶意屏蔽gps天线的检测方法
Ghosh et al. Performance evaluation of a real-time seismic detection system based on CFAR detectors
CN116990773A (zh) 基于自适应门限的低慢小目标检测方法、装置和存储介质
US20100157729A1 (en) Seismic Method For Vehicle Detection And Vehicle Weight Classification
US5070335A (en) Pulse doppler radar systems for helicopter recognition
Sarcevic et al. False detection filtering method for magnetic sensor-based vehicle detection systems
CN108898776A (zh) 应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置
CN106297116B (zh) 一种入侵物位置检测方法及装置
CN116432007A (zh) 基于空域特征和机器学习的光纤预警模式识别方法
CN108877124A (zh) 应用于周界安防系统的入侵物检测方法及装置
Gómez et al. A simplistic machine learning approach to contact tracing
Onumanyi et al. A discriminant analysis-based automatic ordered statistics scheme for radar systems
EP3640672B1 (en) Systems and methods for distance independent acoustical differential signature detection
Sheng et al. Collaborative source localization in wireless sensor network system
CN110426697A (zh) 一种雷达目标检测方法及系统
CN110780293B (zh) 搜索雷达的快速阵地优化方法及系统
CN116699590B (zh) 一种基于5.8g微波雷达的fmcw多目标测距方法和系统
Xun et al. A multi-target track before detect algorithm based on CPHD for pulse Doppler radar

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 100176 room 502-1, floor 5, building 2, courtyard 10, keguyi street, Beijing Economic and Technological Development Zone, Daxing District, Beijing

Patentee after: NEW SINGULARITY INTERNATIONAL TECHNICAL DEVELOPMENT Co.,Ltd.

Address before: 100081 No. 1, 1 District, Gu Ba Road, Chengguan Street, Fangshan District, Beijing -T497

Patentee before: NEW SINGULARITY INTERNATIONAL TECHNICAL DEVELOPMENT Co.,Ltd.

CP02 Change in the address of a patent holder