CN113341407A - 一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统及方法，包括：通过雷达探测器向目标区域发出预定频段的探测波，接收反射回的若干个回波信号；将回波信号进行归类分析，位于同一波段的回波归于一组，得到回波特性；根据回波特性分析海洋生物种类信息；通过大数据建立海洋生物活动轨迹模型，将海洋生物种类信息输入活动轨迹模型，得到海洋生物活动区域信息及活动轨迹信息；根据活动轨迹信息进行海洋生物的锁定追踪，得到追踪信息；将追踪信息按照预定的方式传输至终端。通过雷达探测原理，根据不同种类的海洋生物对电磁波反射不同，进行分析回波信号，能够对不同种类的海洋生物进行识别追踪。
Description
技术领域
本发明涉及一种渔业捕捞追踪系统，尤其涉及一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统及方法。
背景技术
渔业是指捕捞和养殖鱼类和其他水生动物及海藻类等水生植物以取得水产品的社会生产部门。一般分为海洋渔业、淡水渔业。渔业可为人民生活和国家建设提供食品和工业原料。开发和利用水域，采集捕捞与人工养殖各种有经济价值的水生动植物以取得水产品的社会生产部门。是广义农业的重要组成部分。按水域可分为海洋渔业和淡水渔业；按生产特性分为养殖业和捕捞业。渔业资源和生态环境保护力度不断加大.在产业发展的同时中国政府更加重视渔业资源和生态环境的保护，实行了严格的禁渔期制度，严格控制捕捞强度，对捕捞渔船进行大规模压减，对资源和生态环境保护产生了积极的影响。在渔业发展中，对鱼群的捕捞目前采用追踪系统，利用各种技术融合于装置中，用于对水域内的渔业进行追踪定位，便于分析，利用追踪系统对渔业资源的养殖养护产生了重要的作用。
为了能够保证渔业捕捞追踪运行安全需要开发一款与其相匹配的系统进行控制，通过雷达探测器向目标区域发出预定频段的探测波，根据回波特性分析海洋生物种类信息，通过大数据建立海洋生物活动轨迹模型，将海洋生物种类信息输入活动轨迹模型，得到海洋生物活动区域信息及活动轨迹信息，根据活动轨迹信息进行海洋生物的锁定追踪，如何对渔业捕捞追踪系统实现精准控制，是亟待要解决的问题。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统及方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，包括：
通过雷达探测器向目标区域发出预定频段的探测波，接收反射回的若干个回波信号；
将回波信号进行归类分析，位于同一波段的回波归于一组，得到回波特性；
根据回波特性分析海洋生物种类信息；
通过大数据建立海洋生物活动轨迹模型，将海洋生物种类信息输入活动轨迹模型，得到海洋生物活动区域信息及活动轨迹信息；
根据活动轨迹信息进行海洋生物的锁定追踪，得到追踪信息；
将追踪信息按照预定的方式传输至终端。
在本发明的一个较佳实施例中，还包括：获取目标区域水面图像信息，根据图像信息获取监测信息；
将监测信息与预定信息进行比较，得到偏差率；
判断所述偏差率是否大于预定偏差率阈值，
若大于，则生成预警信息，
判断预警信息是否达到预警条件，
若预警信息达到预警条件，则将预警信息与监测信息进行比较，确定预警等级，
根据预警等级制定对应的响应方案。
在本发明的一个较佳实施例中，所述监测信息包括河面风速监测、水面水纹标尺识别或越界识别。
在本发明的一个较佳实施例中，采集港口图像信息，获取港口内渔船分布信息；
获取渔船参数信息，并进行渔船编组，
根据海洋生物种类信息制定捕捞计划，得到渔船调度信息；
根据渔船调度信息对渔船进行制定航行参数，渔船按照航行参数进行出港捕捞。
在本发明的一个较佳实施例中，所述航行参数包括渔船航行速度、航行轨迹或航行时间。
在本发明的一个较佳实施例中，获取渔船实时位置信息，
将渔船实时位置信息与预设位置信息进行比较，得到位置偏差率；
判断位置偏差率是否大于预设偏差率阈值，
若大于，则生成修正信息，根据修正信息对渔船航行参数进行修正，得到结果信息，
将结果信息按照预定的当时传输至终端。
在本发明的一个较佳实施例中，终端发出的捕捞调度指令，在规定的捕捞区域内进行路径规划，
根据路径规划进行多渔船配合编组，并生成多渔船路径交互，得到多渔船交互信息；
根据交互信息进行多渔船的配合捕捞。
本发明第二方面还提供了一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法程序，所述基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
通过雷达探测器向目标区域发出预定频段的探测波，接收反射回的若干个回波信号；
将回波信号进行归类分析，位于同一波段的回波归于一组，得到回波特性；
根据回波特性分析海洋生物种类信息；
通过大数据建立海洋生物活动轨迹模型，将海洋生物种类信息输入活动轨迹模型，得到海洋生物活动区域信息及活动轨迹信息；
根据活动轨迹信息进行海洋生物的锁定追踪，得到追踪信息；
将追踪信息按照预定的方式传输至终端。
在本发明的一个较佳实施例中，还包括：获取目标区域水面图像信息，根据图像信息获取监测信息；
将监测信息与预定信息进行比较，得到偏差率；
判断所述偏差率是否大于预定偏差率阈值，
若大于，则生成预警信息，
判断预警信息是否达到预警条件，
若预警信息达到预警条件，则将预警信息与监测信息进行比较，确定预警等级，
根据预警等级制定对应的响应方案。
在本发明的一个较佳实施例中，采集港口图像信息，获取港口内渔船分布信息；
获取渔船参数信息，并进行渔船编组，
根据海洋生物种类信息制定捕捞计划，得到渔船调度信息；
根据渔船调度信息对渔船进行制定航行参数，渔船按照航行参数进行出港捕捞。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
(1)通过雷达探测原理，根据不同种类的海洋生物对电磁波反射不同，进行分析回波信号，对回波信号的波段进行分类，波段相同或相近的海洋生物归为同一类海洋生物，能够通过此种方式对不同种类的海洋生物进行识别。
(2)根据不同时间段内的目标区域进行海洋生物种类识别，然后绘制出同一种类海洋生物在持续一段时间内的移动轨迹，得到海洋生物活动轨迹信息，然后根据活动轨迹信息进行对应的海洋生物追踪捕捞，精准度较高。
(3)通过判断预警信息，当预警信息达到预警条件时，进行确定预警等级，根据预警等级的划分，实现不同情况下的响应方案，提高资源的有效利用，同时对海洋生物追踪捕捞进行实时监测。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1示出了本发明一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法的流程图；
图2示出了生成响应方案方法流程图；
图3示出了出港捕捞方法流程图；
图4示出了基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图1示出了本发明一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法的流程图。
如图1所示，本发明第一方面提供了一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，包括：
S102，通过雷达探测器向目标区域发出预定频段的探测波，接收反射回的若干个回波信号；
S104，将回波信号进行归类分析，位于同一波段的回波归于一组，得到回波特性；
S106，根据回波特性分析海洋生物种类信息；
S108，通过大数据建立海洋生物活动轨迹模型，将海洋生物种类信息输入活动轨迹模型，得到海洋生物活动区域信息及活动轨迹信息；
S110，根据活动轨迹信息进行海洋生物的锁定追踪，得到追踪信息；
S112，将追踪信息按照预定的方式传输至终端。
需要说明的是，通过雷达探测原理，根据不同种类的海洋生物对电磁波反射不同，进行分析回波信号，对回波信号的波段进行分类，波段相同或相近的海洋生物归为同一类海洋生物，能够通过此种方式对不同种类的海洋生物进行识别，根据不同时间段内的目标区域进行海洋生物种类识别，然后绘制出同一种类海洋生物在持续一段时间内的移动轨迹，得到海洋生物活动轨迹信息，然后根据活动轨迹信息进行对应的海洋生物追踪捕捞，精准度较高。
如图2所示，本发明公开了生成响应方案方法流程图。
根据本发明实施例，还包括：
S202，获取目标区域水面图像信息，根据图像信息获取监测信息；
S204，将监测信息与预定信息进行比较，得到偏差率；
S206，判断所述偏差率是否大于预定偏差率阈值，
S208，若大于，则生成预警信息，
S210，判断预警信息是否达到预警条件，
S212，若预警信息达到预警条件，则将预警信息与监测信息进行比较，确定预警等级，
S214，根据预警等级制定对应的响应方案。
需要说明的是，获取目标区域图像信息，根据图像信息获取监测信息，具体为：根据目标区域图像信息，分析目标区域原始水域参数信息；获取目标区域气象信息，根据气象信息生成修正信息，根据修正信息修正原始水域参数信息，得到新的水域参数信息；通过水域参数模型生成该气象信息条件下的标准水域参数信息；将新的水域参数信息与标准水域参数信息进行比较，得到偏差率；判断所述偏差率是否大于预定偏差率阈值；若大于，则生成处理方式，按照处理方式对目标区域进行巡察。
根据本发明实施例，按照处理方式对目标区域进行巡察，具体包括：
比对标准水域参数与新的水域参数信息，判断目标区域内偏差率大于预定偏差率阈值的方位；
获取渔船位置信息，根据渔船位置信息确定渔船航线信息及航速；
渔船根据航线信息及航速按照方位进行巡察监测，并实时传输监测画面。
根据本发明实施例，水域参数信息包括水流流速、水流波纹、水纹标尺、水流波纹扩散速度、水温、溶解氧浓度、PH值、氨氮含量。
根据本发明实施例，所述监测信息包括河面风速监测、水面水纹标尺识别或越界识别。
如图3所示，本发明公开了出港捕捞方法流程图。
根据本发明实施例，还包括：
S302，采集港口图像信息，获取港口内渔船分布信息；
S304，获取渔船参数信息，并进行渔船编组，
S306，根据海洋生物种类信息制定捕捞计划，得到渔船调度信息；
S308，根据渔船调度信息对渔船进行制定航行参数，渔船按照航行参数进行出港捕捞。
根据本发明实施例，所述航行参数包括渔船航行速度、航行轨迹或航行时间。
根据本发明实施例，获取渔船实时位置信息，
将渔船实时位置信息与预设位置信息进行比较，得到位置偏差率；
判断位置偏差率是否大于预设偏差率阈值，
若大于，则生成修正信息，根据修正信息对渔船航行参数进行修正，得到结果信息，
将结果信息按照预定的当时传输至终端。
根据本发明实施例，终端发出的捕捞调度指令，在规定的捕捞区域内进行路径规划，
根据路径规划进行多渔船配合编组，并生成多渔船路径交互，得到多渔船交互信息；
根据交互信息进行多渔船的配合捕捞。
如图4所示，本发明公开了基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统框图。
本发明第二方面还提供了一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法程序，所述基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
通过雷达探测器向目标区域发出预定频段的探测波，接收反射回的若干个回波信号；
将回波信号进行归类分析，位于同一波段的回波归于一组，得到回波特性；
根据回波特性分析海洋生物种类信息；
通过大数据建立海洋生物活动轨迹模型，将海洋生物种类信息输入活动轨迹模型，得到海洋生物活动区域信息及活动轨迹信息；
根据活动轨迹信息进行海洋生物的锁定追踪，得到追踪信息；
将追踪信息按照预定的方式传输至终端。
根据本发明实施例，还包括：获取目标区域水面图像信息，根据图像信息获取监测信息；
将监测信息与预定信息进行比较，得到偏差率；
判断所述偏差率是否大于预定偏差率阈值，
若大于，则生成预警信息，
判断预警信息是否达到预警条件，
若预警信息达到预警条件，则将预警信息与监测信息进行比较，确定预警等级，
根据预警等级制定对应的响应方案。
需要说明的是，获取目标区域图像信息，根据图像信息获取监测信息，具体为：根据目标区域图像信息，分析目标区域原始水域参数信息；获取目标区域气象信息，根据气象信息生成修正信息，根据修正信息修正原始水域参数信息，得到新的水域参数信息；通过水域参数模型生成该气象信息条件下的标准水域参数信息；将新的水域参数信息与标准水域参数信息进行比较，得到偏差率；判断所述偏差率是否大于预定偏差率阈值；若大于，则生成处理方式，按照处理方式对目标区域进行巡察。
根据本发明实施例，按照处理方式对目标区域进行巡察，具体包括：
比对标准水域参数与新的水域参数信息，判断目标区域内偏差率大于预定偏差率阈值的方位；
获取渔船位置信息，根据渔船位置信息确定渔船航线信息及航速；
渔船根据航线信息及航速按照方位进行巡察监测，并实时传输监测画面。
根据本发明实施例，水域参数信息包括水流流速、水流波纹、水纹标尺、水流波纹扩散速度、水温、溶解氧浓度、PH值、氨氮含量。
根据本发明实施例，所述航行参数包括渔船航行速度、航行轨迹或航行时间。
根据本发明实施例，获取渔船实时位置信息，
将渔船实时位置信息与预设位置信息进行比较，得到位置偏差率；
判断位置偏差率是否大于预设偏差率阈值，
若大于，则生成修正信息，根据修正信息对渔船航行参数进行修正，得到结果信息，
将结果信息按照预定的当时传输至终端。
根据本发明实施例，终端发出的捕捞调度指令，在规定的捕捞区域内进行路径规划，
根据路径规划进行多渔船配合编组，并生成多渔船路径交互，得到多渔船交互信息；
根据交互信息进行多渔船的配合捕捞。
根据本发明实施例，采集港口图像信息，获取港口内渔船分布信息；
获取渔船参数信息，并进行渔船编组，
根据海洋生物种类信息制定捕捞计划，得到渔船调度信息；
根据渔船调度信息对渔船进行制定航行参数，渔船按照航行参数进行出港捕捞。
通过雷达探测原理，根据不同种类的海洋生物对电磁波反射不同，进行分析回波信号，对回波信号的波段进行分类，波段相同或相近的海洋生物归为同一类海洋生物，能够通过此种方式对不同种类的海洋生物进行识别。
根据不同时间段内的目标区域进行海洋生物种类识别，然后绘制出同一种类海洋生物在持续一段时间内的移动轨迹，得到海洋生物活动轨迹信息，然后根据活动轨迹信息进行对应的海洋生物追踪捕捞，精准度较高。
通过判断预警信息，当预警信息达到预警条件时，进行确定预警等级，根据预警等级的划分，实现不同情况下的响应方案，提高资源的有效利用，同时对海洋生物追踪捕捞进行实时监测。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例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，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，其特征在于，包括：
通过雷达探测器向目标区域发出预定频段的探测波，接收反射回的若干个回波信号；
将回波信号进行归类分析，位于同一波段的回波归于一组，得到回波特性；
根据回波特性分析海洋生物种类信息；
通过大数据建立海洋生物活动轨迹模型，将海洋生物种类信息输入活动轨迹模型，得到海洋生物活动区域信息及活动轨迹信息；
根据活动轨迹信息进行海洋生物的锁定追踪，得到追踪信息；
将追踪信息按照预定的方式传输至终端。
2.根据权利要求1所述的一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，其特征在于，还包括：获取目标区域水面图像信息，根据图像信息获取监测信息；
将监测信息与预定信息进行比较，得到偏差率；
判断所述偏差率是否大于预定偏差率阈值，
若大于，则生成预警信息，
判断预警信息是否达到预警条件，
若预警信息达到预警条件，则将预警信息与监测信息进行比较，确定预警等级，
根据预警等级制定对应的响应方案。
3.根据权利要求2所述的一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，其特征在于，所述监测信息包括河面风速监测、水面水纹标尺识别或越界识别。
4.根据权利要求1所述的一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，其特征在于，采集港口图像信息，获取港口内渔船分布信息；
获取渔船参数信息，并进行渔船编组，
根据海洋生物种类信息制定捕捞计划，得到渔船调度信息；
根据渔船调度信息对渔船进行制定航行参数，渔船按照航行参数进行出港捕捞。
5.根据权利要求4所述的一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，其特征在于，所述航行参数包括渔船航行速度、航行轨迹或航行时间。
6.根据权利要求5所述的一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，其特征在于，获取渔船实时位置信息，
将渔船实时位置信息与预设位置信息进行比较，得到位置偏差率；
判断位置偏差率是否大于预设偏差率阈值，
若大于，则生成修正信息，根据修正信息对渔船航行参数进行修正，得到结果信息，
将结果信息按照预定的当时传输至终端。
7.根据权利要求1所述的一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法，其特征在于，终端发出的捕捞调度指令，在规定的捕捞区域内进行路径规划，
根据路径规划进行多渔船配合编组，并生成多渔船路径交互，得到多渔船交互信息；
根据交互信息进行多渔船的配合捕捞。
8.一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统，其特征在于，该系统包括：存储器、处理器，所述存储器中包括基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法程序，所述基于雷达探测的渔业捕捞追踪方法程序被所述处理器执行时实现如下步骤：
通过雷达探测器向目标区域发出预定频段的探测波，接收反射回的若干个回波信号；
将回波信号进行归类分析，位于同一波段的回波归于一组，得到回波特性；
根据回波特性分析海洋生物种类信息；
通过大数据建立海洋生物活动轨迹模型，将海洋生物种类信息输入活动轨迹模型，得到海洋生物活动区域信息及活动轨迹信息；
根据活动轨迹信息进行海洋生物的锁定追踪，得到追踪信息；
将追踪信息按照预定的方式传输至终端。
9.根据权利要求8所述的一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统，其特征在于，还包括：获取目标区域水面图像信息，根据图像信息获取监测信息；
将监测信息与预定信息进行比较，得到偏差率；
判断所述偏差率是否大于预定偏差率阈值，
若大于，则生成预警信息，
判断预警信息是否达到预警条件，
若预警信息达到预警条件，则将预警信息与监测信息进行比较，确定预警等级，
根据预警等级制定对应的响应方案。
10.根据权利要求9所述的一种基于雷达探测的渔业捕捞追踪系统，其特征在于，采集港口图像信息，获取港口内渔船分布信息；
获取渔船参数信息，并进行渔船编组，
根据海洋生物种类信息制定捕捞计划，得到渔船调度信息；
根据渔船调度信息对渔船进行制定航行参数，渔船按照航行参数进行出港捕捞。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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