CN114143712A - 一种监测方法、装置及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种监测方法、装置及存储介质，所述方法包括：确定测量基站的第一位置和目标监测区域；确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。本发明实施例可以提高目标监测点的位置测量准确度，从而有利于提升变形监测精度。

Description

一种监测方法、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及变形监测技术领域，具体地涉及一种监测方法、装置及存储介质。
背景技术
目前，变形监测需求日益广泛，例如，针对崩塌、滑坡、泥石流等典型地质灾害的监测、对超高层建筑的监测等。出于安全考虑，早期人工巡查的方法已经停用，目前应用比较广泛的监测方法中有GPS(Global Positioning System，全球定位系统)监测法、大地测量法、摄影法、三维激光扫描法以及相关因素监测方法。其中，GPS监测法使用成本过高；而大地测量法、摄影法及三维激光扫描法对人工要求较高，实现自动化测量较为困难；相关因素监测方法因为各监测地点实际情况差异太大，很难总结得到准确的相关因素与监测体变形因素之间的对应关系。
随着UWB(Ultra Wide Band，超宽带)技术的发展，基于UWB定位技术的变形监测方法不受卫星信号遮挡的影响，能够达到实时毫米级的监测精度，在变形监测领域有着重要的应用。但在实际野外环境中布设UWB基准站，经常存在测量不方便等原因导致基准站的坐标测量存在误差，严重影响变形监测精度。
发明内容
本发明提供一种监测方法、装置及存储介质，以解决野外UWB变形监测技术中基准站的坐标测量存在误差，变形监测精度差的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种监测方法，所述方法包括：
确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；
确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；
从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；
基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
可选地，所述基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置，包括：
根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，并更新迭代次数；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置；
若当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；
若当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，并根据更新后的第三位置重新计算所述目标监测点对应的第二矫正值，根据重新计算的第二矫正值更新所述目标监测点的第四位置。
可选地，所述根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，包括：
根据所述目标监测区域的各个顶点的第二位置和所述目标监测点的第三位置，计算各个顶点对所述目标监测点的影响因子；
根据所述各个顶点对应的第一矫正值，以及所述各个顶点对所述目标监测点的影响因子，计算所述目标监测点对应的第二矫正值。
可选地，所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置，包括：
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点的第三位置，计算所述测量基站与所述目标监测点之间的距离；
根据所述测量基站的第一位置、所述目标监测点对应的第二矫正值，以及所述测量基站与所述目标监测点之间的距离，计算所述目标监测点的第四位置。
可选地，所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值，包括：
对所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的距离进行N次测量，得到所述测量基站与每个顶点之间的N个测量距离，N为大于1的正整数；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的初始距离；
针对每个顶点，分别计算所述测量基站与所述顶点的第K次测量中得到的测量距离与所述顶点对应的初始距离之间的差值，得到第K次测量中所述顶点对应的测量矫正值，其中，K为大于1的正整数，且K小于或等于N；
计算每个顶点经过N次测量得到的各个测量矫正值的平均值，得到每个顶点对应的第一矫正值。
根据本发明的第二方面，提供了一种装置，所述装置包括存储器，收发机，处理器：存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；
确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；
从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；
基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
可选地，所述基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置，包括：
根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，并更新迭代次数；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置；
若当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；
若当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，并根据更新后的第三位置重新计算所述目标监测点对应的第二矫正值，根据重新计算的第二矫正值更新所述目标监测点的第四位置。
可选地，所述根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，包括：
根据所述目标监测区域的各个顶点的第二位置和所述目标监测点的第三位置，计算各个顶点对所述目标监测点的影响因子；
根据所述各个顶点对应的第一矫正值，以及所述各个顶点对所述目标监测点的影响因子，计算所述目标监测点对应的第二矫正值。
可选地，所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置，包括：
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点的第三位置，计算所述测量基站与所述目标监测点之间的距离；
根据所述测量基站的第一位置、所述目标监测点对应的第二矫正值，以及所述测量基站与所述目标监测点之间的距离，计算所述目标监测点的第四位置。
可选地，所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值，包括：
对所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的距离进行N次测量，得到所述测量基站与每个顶点之间的N个测量距离，N为大于1的正整数；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的初始距离；
针对每个顶点，分别计算所述测量基站与所述顶点的第K次测量中得到的测量距离与所述顶点对应的初始距离之间的差值，得到第K次测量中所述顶点对应的测量矫正值，其中，K为大于1的正整数，且K小于或等于N；
计算每个顶点经过N次测量得到的各个测量矫正值的平均值，得到每个顶点对应的第一矫正值。
根据本发明的第三方面，提供了一种监测装置，所述装置包括：
第一确定模块，用于确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；
第二确定模块，用于确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；
第一计算模块，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；
第二计算模块，用于从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；
位置更新模块，用于基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
可选地，所述位置更新模块，包括：
第一计算子模块，用于根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，并更新迭代次数；
第二计算子模块，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置；
第一迭代条件判断子模块，用于若当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；
第二迭代条件判断子模块，用于若当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，并根据更新后的第三位置重新计算所述目标监测点对应的第二矫正值，根据重新计算的第二矫正值更新所述目标监测点的第四位置。
可选地，所述第一计算子模块，包括：
影响因子计算单元，用于根据所述目标监测区域的各个顶点的第二位置和所述目标监测点的第三位置，计算各个顶点对所述目标监测点的影响因子；
矫正值计算单元，用于根据所述各个顶点对应的第一矫正值，以及所述各个顶点对所述目标监测点的影响因子，计算所述目标监测点对应的第二矫正值。
可选地，所述第二计算子模块，包括：
距离计算单元，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点的第三位置，计算所述测量基站与所述目标监测点之间的距离；
位置计算单元，用于根据所述测量基站的第一位置、所述目标监测点对应的第二矫正值，以及所述测量基站与所述目标监测点之间的距离，计算所述目标监测点的第四位置。
可选地，第一计算模块，包括：
距离测量子模块，用于对所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的距离进行N次测量，得到所述测量基站与每个顶点之间的N个测量距离，N为大于1的正整数；
第三计算子模块，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的初始距离；
第四计算子模块，用于针对每个顶点，分别计算所述测量基站与所述顶点的第K次测量中得到的测量距离与所述顶点对应的初始距离之间的差值，得到第K次测量中所述顶点对应的测量矫正值，其中，K为大于1的正整数，且K小于或等于N；
第五计算子模块，用于计算每个顶点经过N次测量得到的各个测量矫正值的平均值，得到每个顶点对应的第一矫正值。
根据本发明的第四方面，提供了一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使处理器执行前述的监测方法。
本发明提供了一种监测方法、装置及存储介质，所述方法包括：确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
本发明实施例通过根据测量基站的第一位置、目标监测区域的各个顶点的第二位置、第一矫正值，对经过测距得到的目标监测点的第三位置进行迭代更新，不断修正对目标监测点的位置测量误差，直至满足预设终止条件时停止迭代，得到符合监测精度的目标监测点的目标位置，提高了针对目标监测点位置的测量准确度，从而有利于提升变形监测精度。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本发明实施例提供的一种监测方法的具体步骤流程图；
图2是本发明实施例提供的一种装置的结构图；
图3是本发明实施例提供的一种监测装置的结构图。
具体实施方式
本发明实施例中术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种
“或”的关系。
本发明实施例中术语“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。
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，都属于本发明保护的范围。
实施例一
参照图1，其示出了本发明实施例提供的一种监测方法的具体步骤流程图。
步骤101、确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点。
步骤102、确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置。
步骤103、根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值。
步骤104、从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置。
步骤105、基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
需要说明的是，本发明实施例提供的监测方法，可以用于对变形体进行监测，所述目标监测点可分布于变形体中。具体的，可以通过确定目标监测点的目标位置在预设时间内是否发生变化，判定变形体是否发生形变。例如，若目标监测点的目标位置发生改变，且变化值大于预设阈值，则确定所述目标监测点所处的变形体发生形变；反之，则确定所述目标监测点所处的变形体未发生形变。
在本发明实施例中，所述目标监测区域为覆盖目标监测点的等边三角形区域。所述目标监测区域包含三个顶点，可以将所述三个顶点作为基准点，基于所述三个顶点的位置确定目标监测区域中目标监测点的目标位置。为了保证监测准确度，通常情况下，所述目标监测区域的覆盖范围大于所述目标监测点所处的变形体的覆盖范围，以避免变形体发送形变造成三个顶点的位置发生变化，影响监测准确度。
进一步的，所述测量基站可以包括发射机，用于发送测量信号，且所述测量基站可以有多个。并且，可以在所述目标监测区域的各个顶点处设置信号接收机，用于接收所述测量基站发生的测量信号。可选地，所述测量信号可以为超宽带脉冲信号。
在本发明实施例中，先确定测量基站的第一位置和目标监测区域，以及所述目标监测区域的各个顶点的第二位置。具体的，可以基于UWB技术确定测量基站的第一位置和各个顶点的第二位置。作为一种示例，针对所述目标监测区域的任一顶点Pi，可以根据顶点Pi相对于两个不同测量基站之间的测量信号传播的时间差，得到顶点Pi相对于各组测量基站的距离差。假设共有4个测量基站，则顶点Pi相对于四组测量基站的距离差可以表示为：
Figure BDA0003400865030000101
其中，di，12表示顶点Pi相对于基站1和基站2的距离差，ri，1表示顶点Pi与基站1之间的距离，ri，2表示顶点Pi与基站2之间的距离，其他的符号同理。
然后，基于距离计算公式和顶点Pi相对于各组基站的距离差联立方程组：
Figure BDA0003400865030000102
对上述方程组进行求解，就可以得到顶点Pi的位置坐标(xi，yi，zi)。
确定出测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置之后，进一步计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值。需要说明的是，所述第一矫正值用于表征顶点Pi的位置误差和测量基站的位置误差对测距的影响。
从所述目标监测区域的三个顶点中随机选取一个顶点Pi，根据选取的顶点Pi与所述目标监测点之间的测量距离，计算所述目标监测点的第三位置，也即所述目标监测点的粗略位置。具体的，可以在所述目标监测区域的三个顶点处设置信号发射机，并在目标监测点处设置信号接收机，由随机选取的顶点Pi对应的信号发射机向所述目标监测点发射测量信号，根据信号发射机的信号发射时间与所述信号接收机的信号接收时间之间的时间差，以及所述测量信号的信号传播速度，确定选取的顶点Pi与所述目标监测点之间的测量距离。然后，基于顶点Pi的第二位置(xi，yi，zi)，按照如下所示的距离公式(3)计算所述目标监测点的第三位置(x，y，z)：
Figure BDA0003400865030000111
其中，di为顶点Pi与目标监测点之间的测量距离。
确定出所述目标监测点的第三位置之后，基于所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值，对所述目标监测点的第三位置进行迭代更新，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
本发明实施例通过根据测量基站的第一位置、目标监测区域的各个顶点的第二位置、第一矫正值，对经过测距得到的目标监测点的第三位置进行迭代更新，不断修正对目标监测点的位置测量误差，直至满足预设终止条件时停止迭代，得到符合监测精度的目标监测点的目标位置，提高了针对目标监测点位置的测量准确度，从而有利于提升变形监测精度。
在本发明的一种可选实施例中，步骤103所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值，包括：
步骤S11、对所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的距离进行N次测量，得到所述测量基站与每个顶点之间的N个测量距离，N为大于1的正整数；
步骤S12、根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的初始距离；
步骤S13、针对每个顶点，分别计算所述测量基站与所述顶点的第K次测量中得到的测量距离与所述顶点对应的初始距离之间的差值，得到第K次测量中所述顶点对应的测量矫正值，其中，K为大于1的正整数，且K小于或等于N；
步骤S14、计算每个顶点经过N次测量得到的各个测量矫正值的平均值，得到每个顶点对应的第一矫正值。
对测量基站与目标监测区域的每个顶点之间的距离进行多次测量。假设所述测量基站的第一位置为(x0，y0，z0)，所述目标监测区域的顶点Pi的第二位置为(xi，yi，zi)，则所述测量基站与所述顶点Pi之间的初始距离可以表示为：
Figure BDA0003400865030000121
假设第K次测量中，所述测量基站与所述顶点Pi之间的测量距离为dk，则第K次测量中顶点Pi对应的测量矫正值可以表示为：
δi，k＝dk-d0 (5)
对N次测量中得到的顶点Pi对应的测量矫正值求平均值，得到顶点Pi对应的第一矫正值δi：
Figure BDA0003400865030000122
按照上述步骤分别计算所述目标监测区域的三个顶点P1、P2和P3对应的第一矫正值δ1、δ2、δ3。
在本发明的一种可选实施例中，步骤105所述基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置，包括：
步骤S21、根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，并更新迭代次数；
步骤S22、根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置；
步骤S23、若当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；
步骤S24、若当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，并根据更新后的第三位置重新计算所述目标监测点对应的第二矫正值，根据重新计算的第二矫正值更新所述目标监测点的第四位置。
假设在第j次迭代中，所述目标监测点的第三位置为(x′，y′，z′)，第四位置为(x″，y″，z″)，则所述目标监测点的第二矫正值δj可以表示为：
Figure BDA0003400865030000131
其中，
Figure BDA0003400865030000132
表示测量基站的第一位置(x0，y0，z0）与所述目标监测点的第三位置(x′，y′，z′)之间的距离；ΔX＝-(x″-x′)＝x′-x″，ΔY＝y′-y″，ΔZ＝z′-z″。
在本发明实施例中，所述目标监测点的第二矫正值用于表示所述目标监测点的位置误差与所述测量基站的位置误差对测距结果的影响。
根据所述目标监测点的第三位置和所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值δ1、δ2、δ3，计算出所述目标监测点的第二矫正值，并更新迭代次数。然后，基于上述公式(7)计算所述目标监测点的第四位置。
如果当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，并将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；如果当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，也即，将当前的第四位置作为新的第三位置，并根据新的第三位置重新计算所述目标监测点的第二矫正值，将新的第三位置和重新计算的第二矫正值代入上述公式(7)中，重新计算所述目标监测点的第四位置。
需要说明的是，所述预设迭代次数可以根据实际想要达到的监测精度进行设置。例如，控制目标监测点的目标位置的监测误差在2cm内，则可以将所述预设迭代次数设置为4，本发明实施例对此不做具体限定。
在本发明的一种可选实施例中，步骤S21所述根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，包括：
子步骤S211、根据所述目标监测区域的各个顶点的第二位置和所述目标监测点的第三位置，计算各个顶点对所述目标监测点的影响因子；
子步骤S212、根据所述各个顶点对应的第一矫正值，以及所述各个顶点对所述目标监测点的影响因子，计算所述目标监测点对应的第二矫正值。
在本发明实施例中，所述目标监测区域覆盖目标监测点，换言之，所述目标监测点为所述目标监测区域对应的等边三角形内的点。假设所述目标监测区域的三个顶点坐标分别为P1(x1，y1，z1)、P2(x2，y2，z2)、P3(x3，y3，z3)，则对于三角形内的任一点，也即目标监测点P，与三个顶点满足下述关系：
P＝(1-u-v)*P1+u*P2+v*P3 (8)
其中，u≥0，v≥0，且u+v≤1。(1-u-v)为顶点P1对所述目标监测点的影响因子，u为顶点P2对所述监测点的影响因子，v为顶点P3对所述目标监测点的影响因子。
将所述目标监测区域的各个顶点的第二位置P1(x1，y1，z1)、P2(x2，y2，z2)、P3(x3，y3，z3)，以及所述目标监测点的第三位置(x′，y′，z′)分别代入上述公式(8)中，可以得到联立方程组：
Figure BDA0003400865030000141
对上述联立方程组进行求解，就可以得到各个顶点对所述目标监测点的影响因子。
所述目标监测点的第二矫正值，与所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值δ1、δ2、δ3之间，也满足上述公式(8)限定的关系，具体可以表示为：
δj＝(1-u-v)*δ1+u*δ2+v*δ3 (10)
将计算得到的影响因子代入上述公式(10)，就可以得到在第j次迭代中，所述目标监测点对应的第二矫正值δj。
在本发明的一种可选实施例中，步骤S22所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置，包括：
子步骤S221、根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点的第三位置，计算所述测量基站与所述目标监测点之间的距离；
子步骤S222、根据所述测量基站的第一位置、所述目标监测点对应的第二矫正值，以及所述测量基站与所述目标监测点之间的距离，计算所述目标监测点的第四位置。
所述测量基站与所述目标监测点之间的距离可以表示为：
Figure BDA0003400865030000151
计算出所述测量基站与所述目标监测点之间的距离之后，将计算得到的d0，j代入上述公式(7)中，根据已知的所述测量基站的第一位置(x0，y0，z0)、所述目标监测点的第三位置(x′，y′，z′)，就可以计算得到所述目标监测点的第四位置(x″，y″，z″)。
综上所述，发明实施例通过根据测量基站的第一位置、目标监测区域的各个顶点的第二位置、第一矫正值，对经过测距得到的目标监测点的第三位置进行迭代更新，不断修正对目标监测点的位置测量误差，直至满足预设终止条件时停止迭代，得到符合监测精度的目标监测点的目标位置，提高了针对目标监测点位置的测量准确度，从而有利于提升变形监测精度。
实施例二
参照图2，其示出了本发明实施例提供的一种装置的结构图，具体包括：
存储器200，用于存储计算机程序。
收发机210，用于在处理器220的控制下接收和发送数据。
处理器220，用于读取所述存储器200中的计算机程序并执行以下操作：
A11、基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；
A12、确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；
A13、根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；
A14、从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；
A15、基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
可选地，所述基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置，包括：
根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，并更新迭代次数；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置；
若当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；
若当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，并根据更新后的第三位置重新计算所述目标监测点对应的第二矫正值，根据重新计算的第二矫正值更新所述目标监测点的第四位置。
可选地，所述根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，包括：
根据所述目标监测区域的各个顶点的第二位置和所述目标监测点的第三位置，计算各个顶点对所述目标监测点的影响因子；
根据所述各个顶点对应的第一矫正值，以及所述各个顶点对所述目标监测点的影响因子，计算所述目标监测点对应的第二矫正值。
可选地，所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置，包括：
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点的第三位置，计算所述测量基站与所述目标监测点之间的距离；
根据所述测量基站的第一位置、所述目标监测点对应的第二矫正值，以及所述测量基站与所述目标监测点之间的距离，计算所述目标监测点的第四位置。
可选地，所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值，包括：
对所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的距离进行N次测量，得到所述测量基站与每个顶点之间的N个测量距离，N为大于1的正整数；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的初始距离；
针对每个顶点，分别计算所述测量基站与所述顶点的第K次测量中得到的测量距离与所述顶点对应的初始距离之间的差值，得到第K次测量中所述顶点对应的测量矫正值，其中，K为大于1的正整数，且K小于或等于N；
计算每个顶点经过N次测量得到的各个测量矫正值的平均值，得到每个顶点对应的第一矫正值。
其中，在图2中，总线接口为总线架构的接口，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器220代表的一个或多个处理器和存储器200代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机210可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元，这些传输介质包括无线信道、有线信道、光缆等传输介质。处理器220负责管理总线架构和通常的处理，存储器300可以存储处理器220在执行操作时所使用的数据。
处理器220可以是中央处埋器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)，处理器也可以采用多核架构。
在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述装置，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
实施例三
参照图3，其示出了本发明实施例提供的一种监测装置的结构图，具体包括：
第一确定模块301，用于确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；
第二确定模块302，用于确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；
第一计算模块303，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；
第二计算模块304，用于从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；
位置更新模块305，用于基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
可选地，所述位置更新模块，包括：
第一计算子模块，用于根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，并更新迭代次数；
第二计算子模块，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置；
第一迭代条件判断子模块，用于若当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；
第二迭代条件判断子模块，用于若当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，并根据更新后的第三位置重新计算所述目标监测点对应的第二矫正值，根据重新计算的第二矫正值更新所述目标监测点的第四位置。
可选地，所述第一计算子模块，包括：
影响因子计算单元，用于根据所述目标监测区域的各个顶点的第二位置和所述目标监测点的第三位置，计算各个顶点对所述目标监测点的影响因子；
矫正值计算单元，用于根据所述各个顶点对应的第一矫正值，以及所述各个顶点对所述目标监测点的影响因子，计算所述目标监测点对应的第二矫正值。
可选地，所述第二计算子模块，包括：
距离计算单元，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点的第三位置，计算所述测量基站与所述目标监测点之间的距离；
位置计算单元，用于根据所述测量基站的第一位置、所述目标监测点对应的第二矫正值，以及所述测量基站与所述目标监测点之间的距离，计算所述目标监测点的第四位置。
可选地，第一计算模块，包括：
距离测量子模块，用于对所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的距离进行N次测量，得到所述测量基站与每个顶点之间的N个测量距离，N为大于1的正整数；
第三计算子模块，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的初始距离；
第四计算子模块，用于针对每个顶点，分别计算所述测量基站与所述顶点的第K次测量中得到的测量距离与所述顶点对应的初始距离之间的差值，得到第K次测量中所述顶点对应的测量矫正值，其中，K为大于1的正整数，且K小于或等于N；
第五计算子模块，用于计算每个顶点经过N次测量得到的各个测量矫正值的平均值，得到每个顶点对应的第一矫正值。
需要说明的是，本发明实施例中对模块和单元的划分是示意性的，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。另外，在本发明各个实施例中的各功能模块和各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，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，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或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)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在此需要说明的是，本发明实施例提供的上述装置，能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤，且能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
本发明实施例还提供了一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使处理器执行前述的方法。
所述处理器可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD))等。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机可执行指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机可执行指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些处理器可执行指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种监测方法，其特征在于，所述方法包括：
确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；
确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；
从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；
基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置，包括：
根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，并更新迭代次数；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置；
若当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；
若当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，并根据更新后的第三位置重新计算所述目标监测点对应的第二矫正值，根据重新计算的第二矫正值更新所述目标监测点的第四位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，包括：
根据所述目标监测区域的各个顶点的第二位置和所述目标监测点的第三位置，计算各个顶点对所述目标监测点的影响因子；
根据所述各个顶点对应的第一矫正值，以及所述各个顶点对所述目标监测点的影响因子，计算所述目标监测点对应的第二矫正值。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置，包括：
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点的第三位置，计算所述测量基站与所述目标监测点之间的距离；
根据所述测量基站的第一位置、所述目标监测点对应的第二矫正值，以及所述测量基站与所述目标监测点之间的距离，计算所述目标监测点的第四位置。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值，包括：
对所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的距离进行N次测量，得到所述测量基站与每个顶点之间的N个测量距离，N为大于1的正整数；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述测量基站与所述目标监测区域的每个顶点之间的初始距离；
针对每个顶点，分别计算所述测量基站与所述顶点的第K次测量中得到的测量距离与所述顶点对应的初始距离之间的差值，得到第K次测量中所述顶点对应的测量矫正值，其中，K为大于1的正整数，且K小于或等于N；
计算每个顶点经过N次测量得到的各个测量矫正值的平均值，得到每个顶点对应的第一矫正值。
6.一种装置，其特征在于，包括存储器，收发机，处理器：
存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；
确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；
根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；
从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；
基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
7.一种监测装置，其特征在于，所述装置包括：
第一确定模块，用于确定测量基站的第一位置和目标监测区域，所述目标监测区域为等边三角形区域，且所述目标监测区域覆盖目标监测点；
第二确定模块，用于确定所述目标监测区域的各个顶点的第二位置；
第一计算模块，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测区域的各个顶点的第二位置，计算所述目标监测区域的各个顶点对应的第一矫正值；
第二计算模块，用于从所述目标监测区域的各个顶点中随机选取一个参考顶点，根据所述参考顶点与所述目标监测点之间的测量距离计算所述目标监测点的第三位置；
位置更新模块，用于基于所述各个顶点对应的第一矫正值迭代更新所述目标监测点的第三位置，直至满足预设终止条件得到所述目标监测点的目标位置。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述位置更新模块，包括：
第一计算子模块，用于根据所述第三位置和所述各个顶点对应的第一矫正值，计算所述目标监测点对应的第二矫正值，并更新迭代次数；
第二计算子模块，用于根据所述测量基站的第一位置和所述目标监测点对应的第二矫正值，计算所述目标监测点的第四位置；
第一迭代条件判断子模块，用于若当前迭代次数大于预设迭代次数，则确定满足预设终止条件，将所述第四位置确定为所述目标监测点的目标位置；
第二迭代条件判断子模块，用于若当前迭代次数小于或等于预设迭代次数，则根据所述第四位置更新所述第三位置，并根据更新后的第三位置重新计算所述目标监测点对应的第二矫正值，根据重新计算的第二矫正值更新所述目标监测点的第四位置。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一计算子模块，包括：
影响因子计算单元，用于根据所述目标监测区域的各个顶点的第二位置和所述目标监测点的第三位置，计算各个顶点对所述目标监测点的影响因子；
矫正值计算单元，用于根据所述各个顶点对应的第一矫正值，以及所述各个顶点对所述目标监测点的影响因子，计算所述目标监测点对应的第二矫正值。
10.一种处理器可读存储介质，其特征在于，所述处理器可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使处理器执行权利要求1至5任一项所述的监测方法。
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