CN109752733A - 一种基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卫星导航应用以及校车安全领域，公开一种基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，包括接收校车增强定位信号，确定校车位置以及学生位置；通过校车位置与学生位置偏差分析，判别学生是否上了校车；将检测结果即时发送至家长智能终端。通过本发明的校车增强定位信号，提供一个带有连续位置的可信可靠标签，检测学生是否按时上校车，是否上错校车、被其他车辆接走或者自己忘记上校车等的实时检测和安全告警。本发明实施建设成本低，扩展灵活，实现基于北斗卫星导航增强定位构建一个学生的安全走廊，一个家校的安全环境。

Description

一种基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法

技术领域

本发明涉及导航应用以及校车安全领域，尤其涉及一种基于北斗、GPS等GNSS卫星导航增强定位技术的学生未按时上校车检测方法。

背景技术

孩童学生上学放学乘车是校车安全的重大隐患之一，近些年已经发生多起由于孩童学生乘坐校车出现安全问题，引起了社会的强烈关注。目前，主要还是通过加强管理人员思想教育和制定更合理的人工查验措施来尽可能避免事故。然而这些措施可能会由于工作疏忽或者麻痹大意而导致乘车安全事故，迫切需要采用切实有效的技术手段，构建智能化校车安全管理平台，自动监测孩童学生是否按时乘坐指定校车。

然而，现有各类基于红外、图像、语音识别等技术的孩童学生乘坐校车检测方法，受校车周边环境影响较大，且无法实现家长对学生的点对点实时监护；现有RFID等技术的孩童学生乘坐校车检测方法，需要维护与RFID编码一致的数据库，以及需要学生主动刷卡操作，而且存在无法实时获得学生位置信息的缺点，实际中对学生尤其是孩童学生应用效果欠佳；现有基于卫星导航和互联网技术的校车安全管理系统，虽然可以实现家长对学生的点对点实时监护，但现有卫星导航系统无法提供精准可靠连续定位导航服务，普遍存在校车及学生定位误差大，特别是在城市隧道、地下停车场等复杂环境以及无法连续收到卫星导航系统信号时，会出现自动切换到基站定位，定位误差达到百米乃至数百米量级，同时由于缺少学生信息与校车信息一致性认证手段，导致无法对孩童学生乘车安全进行准确可靠实时监测，特别是家长无法实时了解学生乘车状况。

发明内容

针对现有系统和技术的不足，本发明提出一种基于北斗、GPS等GNSS卫星导航增强定位技术的检测学生是否按时乘坐指定校车的方法，在校车中安装车载导航增强定位信号生成装置并播发卫星导航增强定位信号，学生智能终端可以获得精准可靠定位信息以及增强标识信息，综合检测校车位置信息与学生位置信息一致性以及学生智能终端接收解析的增强标识信息有效性等，实现学生是否按时乘坐指定校车的实时检测和安全告警，特别是可以实现家长对学生的点对点实时监护。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案，

一种基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，包括步骤如下：

S1：接收校车增强定位信号，确定校车位置以及学生位置；

S2：通过校车位置与学生位置偏差分析，判别学生是否上了校车；

S3：将检测结果即时发送至家长智能终端。

进一步地，在S2之前还包括通过校车位置与上车地点位置偏差分析，判别校车是否驶离上车地点。

进一步地，所述校车增强定位信号与真实卫星导航系统信号兼容，增强定位信号中编排有与校车对应的校车增强标识信息。

进一步地，在S1中学生智能终端接收校车增强定位信号并解析的校车增强标识信息，通过校车基本信息与所述校车增强标识信息一致性分析，判别学生是否上了目标校车。

进一步地，还包括车速检测步骤，学生位置移动方向远离上车地点位置，且无法反馈目标校车的增强标识信息时，判别学生被其他车辆接走。

进一步地，通过目标校车基本信息与校车增强标识信息一致性分析，若校车增强标识信息与目标校车基本信息不一致时，判别学生乘错校车。

进一步地，还包括校车位置与上车地点位置偏差分析，如下步骤：

S7.1：将同一时刻下校车位置和上车地点位置作偏差分析，取绝对值得到位置偏差值；

S7.2：位置偏差值没有超出预设门限值ΔC时，判别校车还没有启动，否则判别校车驶离上车地点位置。

进一步地，还包括校车位置与学生位置偏差分析，如下步骤：

S8.1：将同一时刻下校车位置和学生位置作偏差分析，取绝对值得到位置偏差值；

S8.2：位置偏差值没有超出门限值ΔS时，判别学生已经上了校车，否则判别没上车。

进一步地，校车增强定位信号获得校车位置信息门限值ΔS，0米≤ΔS≤10米。

进一步地，所述校车增强定位信号包括北斗、GPS、Galileo、GLONASS、QZSS、IRNSS、GAGAN、EGNOS、WAAS系统所定义卫星导航信号中的至少一种。

S1：接收上车地点位置信息、校车位置信息以及学生位置信息与学生智能终端接收解析的增强标识信息；

S2：通过校车位置与上车地点位置偏差分析，判别校车是否驶离上车地点；

S2：通过校车位置与学生位置偏差分析，判别学生是否上了校车；

S4：通过校车信息与增强标识信息一致性分析，判别学生是否上了校车；

S5：通过综合检测分析方法，学生位置在以较快速度远离上车地点位置移动而且收不到增强标识信息时，判别学生被其他车辆接走；

S6：通过校车信息与增强标识信息一致性分析，在接收到增强标识信息但是与学生应该乘车的增强标识信息不一致时，判别学生是否乘错校车。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、采用北斗、GPS等GNSS卫星导航增强定位技术获得的校车和学生精准可靠位置信息以及增强标识信息作为检测依据，有效避免了已有技术方法受校车周边环境影响大以及卫星导航定位误差大导致的无法有效检测是否按时乘坐指定校车的问题。

2、基于精准可靠位置数据的偏差分析和增强标识信息的一致性分析对孩童学生是否按时乘坐指定校车进行实时监测，实现了家长对学生乘坐校车安全的点对点实时监护；

综上，本发明实现建设实施成本低，兼容现有卫星导航系统信号以及智能终端，学生和家长智能终端以及现有校车安全管理系统经过简单升级即可实现学生乘坐校车监测。

附图说明

图1为本发明实施例所示的学生乘坐校车检测方法流程图；

图2为本发明实施例所示的学生乘坐校车检测方法流程图；

图3为本发明实施例所示的学生乘坐校车检测方法流程图；

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明提供一种基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，包括步骤如下：S1：接收校车增强定位信号，确定校车位置以及学生位置；

S2：通过校车位置与学生位置偏差分析，判别学生是否上了校车；

S3：将检测结果即时发送至家长智能终端。

其中，学生智能终端，家长智能终端包括但不限于车载终端，个人计算机，笔记本电脑，平板电脑，手机，便携式可穿戴设备，只要满足学生智能终端能接收校车导航增强定位信号，以及与家长智能终端进行无线通信即可。

在校车上安装车载导航增强定位信号生成装置，该装置播发校车导航增强定位信号，校车和学生智能终端可以获得精准可靠定位信息以及增强标识信息，综合检测校车位置信息与学生位置信息一致性以及学生智能终端接收解析的增强标识信息有效性等，实现学生是否按时上校车的实时检测和安全告警。

在本实施例中，在S2之前还包括通过校车位置与上车地点位置偏差分析，判别校车是否驶离上车地点。

在本实施例中，所述校车增强定位信号与真实卫星导航系统信号兼容，增强定位信号中编排有与校车对应的校车增强标识信息。

在本实施例中，在S1中学生智能终端接收校车增强定位信号并解析的校车增强标识信息，通过校车基本信息与所述校车增强标识信息一致性分析，判别学生是否上了目标校车。

在本实施例中，还包括车速检测步骤，学生位置移动方向远离上车地点位置，且无法反馈目标校车的增强标识信息时，判别学生被其他车辆接走。

在本实施例中，通过目标校车基本信息与校车增强标识信息一致性分析，若校车增强标识信息与目标校车基本信息不一致时，判别学生乘错校车。

在本实施例中，还包括校车位置与上车地点位置偏差分析，如下步骤：

S7.1：将同一时刻下校车位置和上车地点位置作偏差分析，取绝对值得到位置偏差值；

S7.2：位置偏差值没有超出预设门限值ΔC时，判别校车还没有启动，否则判别校车驶离上车地点位置。

在本实施例中，还包括校车位置与学生位置偏差分析，如下步骤：

S8.1：将同一时刻下校车位置和学生位置作偏差分析，取绝对值得到位置偏差值；

S8.2：位置偏差值没有超出门限值ΔS时，判别学生已经上了校车，否则判别没上车。

在本实施例中，校车增强定位信号获得校车位置信息门限值ΔS，0米≤ΔS≤10米。基于卫星导航增强定位信号可以获得精准可靠可信连续的位置信息门限值ΔS，0米≤ΔS≤10米。优选门限值ΔS＝5米，实现学生位置与校车位置随波变化，运动轨迹保持一致。

在以上任意实施例中，所述校车增强定位信号包括北斗、GPS、Galileo、GLONASS、QZSS、IRNSS、GAGAN、EGNOS、WAAS系统所定义卫星导航信号中的至少一种。校车导航增强定位信号与真实卫星导航系统实时播发导航信号兼容。

S1：接收上车地点位置信息、校车位置信息以及学生位置信息与学生智能终端接收解析的增强标识信息；

S2：通过校车位置与上车地点位置偏差分析，判别校车是否驶离上车地点；

S2：通过校车位置与学生位置偏差分析，判别学生是否上了校车；

S4：通过校车信息与增强标识信息一致性分析，判别学生是否上了校车；

S5：通过综合检测分析方法，学生位置在以较快速度远离上车地点位置移动而且收不到增强标识信息时，判别学生被其他车辆接走；

S6：通过校车信息与增强标识信息一致性分析，在接收到增强标识信息但是与学生应该乘车的增强标识信息不一致时，判别学生是否乘错校车。

1、采用北斗、GPS等GNSS卫星导航增强定位技术获得的校车和学生精准可靠位置信息以及增强标识信息作为检测依据，有效避免了已有技术方法受校车周边环境影响大以及卫星导航定位误差大导致的无法有效检测是否按时乘坐指定校车的问题。

2、基于精准可靠位置数据的偏差分析和增强标识信息的一致性分析对孩童学生是否按时乘坐指定校车进行实时监测，实现了家长对学生乘坐校车安全的点对点实时监护；

综上，本发明实现建设实施成本低，兼容现有卫星导航系统信号以及智能终端，学生和家长智能终端以及现有校车安全管理系统经过简单升级即可实现学生乘坐校车监测。

本实施例中，如图1所示，校车中安装车载导航增强定位信号生成装置并播发卫星导航增强定位信号，本发明的基于北斗增强定位的孩童学生遗漏校车检测流程：

S1：设定门限值ΔS＝3米，门限值ΔC＝100米；

S2：初始化基本信息，包括校车基本信息、学生基本信息以及上车地点信息、校车规划路径等；

S3：通过无线网络接收校车行使位置信息；

S4：通过无线网络接收学生位置信息以及学生智能终端接收解析的增强标识信息；

S5：增强标识信息无效时，通过校车与学生位置偏差分析判别学生是否在校车上，位置偏差小于门限ΔS时，判别学生在车上，否则判别学生不在车上；

S6：增强标识信息有效时，通过校车信息与增强标识信息一致性分析判别学生是否在校车上，如果一致判别学生在车上，否则学生不在车上；

S7：通过校车与上车地点位置偏差分析判别校车是否使离上车地点位置，位置偏差小于门限ΔC时，判别校车启动使离上车地点，此时无过学生不在校车上，则表明学生没有按时乘坐校车，发出安全告警信息，可检测安全信息包括但不限于学生上错校车、被其他车辆接走或者自己忘记上校车等。

Claims (10)

1.一种基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于：步骤如下：

S1：接收校车增强定位信号，确定校车位置以及学生位置；

S2：通过校车位置与学生位置偏差分析，判别学生是否上了校车；

S3：将检测结果即时发送至家长智能终端。

2.根据权利要求1所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于：在S2之前还包括通过校车位置与上车地点位置偏差分析，判别校车是否驶离上车地点。

3.根据权利要求1所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于，所述校车增强定位信号与真实卫星导航系统信号兼容，增强定位信号中编排有与校车对应的校车增强标识信息。

4.根据权利要求3所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于：在S1中学生智能终端接收校车增强定位信号并解析的校车增强标识信息，通过校车基本信息与所述校车增强标识信息一致性分析，判别学生是否上了目标校车。

5.根据权利要求4所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于：还包括车速检测步骤，学生位置移动方向远离上车地点位置，且无法反馈目标校车的增强标识信息时，判别学生被其他车辆接走。

6.根据权利要求5所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于：通过目标校车基本信息与校车增强标识信息一致性分析，若校车增强标识信息与目标校车基本信息不一致时，判别学生乘错校车。

7.根据权利要求1所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于，还包括校车位置与上车地点位置偏差分析，如下步骤：

S7.1：将同一时刻下校车位置和上车地点位置作偏差分析，取绝对值得到位置偏差值；

S7.2：位置偏差值没有超出预设门限值ΔC时，判别校车还没有启动，否则判别校车驶离上车地点位置。

8.根据权利要求1所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于，还包括校车位置与学生位置偏差分析，如下步骤：

S8.1：将同一时刻下校车位置和学生位置作偏差分析，取绝对值得到位置偏差值；

S8.2：位置偏差值没有超出门限值ΔS时，判别学生已经上了校车，否则判别没上车。

9.根据权利要求8所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于，校车增强定位信号获得校车位置信息门限值ΔS，0米≤ΔS≤10米。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的基于北斗增强定位的学生未上校车检测方法，其特征在于：所述校车增强定位信号包括北斗、GPS、Galileo、GLONASS、QZSS、IRNSS、GAGAN、EGNOS、WAAS系统所定义卫星导航信号中的至少一种。