CN116482676A - 一种目标监测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种目标监测方法及系统。其中，方法包括：获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，所述移动终端信息包括时间提前量TA值；根据所述TA值，确定所述移动终端与信息采集装置之间的距离信息；根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置信息，确定所述移动终端的第一位置信息；获取所述预设水域范围内的船舶的第二位置信息；根据所述第一位置信息和第二位置信息，确定所述移动终端和所述船舶的关联关系，实现了船舶和人员的融合监测。

Description

一种目标监测方法及系统

技术领域

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种目标监测方法及系统。

背景技术

水域面积辽阔，环境复杂多样，相比较于陆地，水上安全监管的难度更大，经常存在一些不法分子利用水域难以监管的特点，在水域上进行非法活动，给水域安全监管造成威胁和负担。

随着科技的发展，沿海监测技术愈加完善，利用沿海监测技术可以实现对沿海水域内船舶和人员进行智能监测和管理。然而现有的沿海监测技术是通过利用船舶轨迹和人员轨迹进行监测和管理，而这种方法存在数据处理繁杂的缺点，难以高效实现对船舶和人员的融合监测。

发明内容

本发明提供了一种目标监测方法及系统，用于实现船舶和人员融合监测。

本发明一方面提供了一种目标监测方法，所述方法包括：

获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，所述移动终端信息包括时间提前量TA值；

根据所述TA值，确定所述移动终端与信息采集装置之间的距离信息；

根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置信息，确定所述移动终端的第一位置信息；

获取所述预设水域范围内的船舶的第二位置信息；

根据所述第一位置信息和第二位置信息，确定所述移动终端和所述船舶的关联关系。

可选地，所述移动终端信息还包括：移动终端方向角；

所述根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置，确定所述移动终端的第一位置信息，具体包括：

将所述信息采集装置的位置信息转换至预设的极坐标系下，得到所述信息采集装置的第一极坐标；

根据所述第一极坐标、所述距离信息和所述移动终端方向角，确定所述移动终端的第二极坐标；

将所述第二极坐标转换至大地坐标系下，得到所述移动终端的第一位置信息。

可选地，所述信息采集装置的数量为多个；

所述获取预设水域范围内的移动终端信息的步骤之后，包括：

从多个所述信息采集装置采集得到的移动终端信息中，获取同一移动终端对应的各目标TA值，并获取各所述信息采集装置的位置信息；

所述根据所述TA值，确定所述移动终端与信息采集装置之间的距离信息具体包括：

根据各所述目标TA值，分别计算所述同一移动终端与各所述信息采集装置的目标距离信息；

所述根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置信息，确定所述移动终端的第一位置信息具体包括：

根据各所述目标距离信息和各所述信息采集装置的位置信息，建立距离方程组；

求解所述距离方程组，得到所述移动终端的第一位置信息。

可选地，所述方法还包括：

通过雷达采集设备获取预设水域范围内的船舶信息；

当未接收到与所述船舶信息对应的AIS数据时，生成风险提醒。

本发明另一方面提供了一种目标监测系统，所述系统包括：

信息采集装置，用于采集预设水域范围内的移动终端信息；

雷达采集设备，用于采集所述预设水域范围内的船舶信息；

中控台，用于获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，所述移动终端信息包括时间提前量TA值；并用于根据所述TA值，确定所述移动终端与信息采集装置之间的距离信息；并用于根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置信息，确定所述移动终端的第一位置信息；并用于获取所述预设水域范围内的船舶的第二位置信息；并用于根据所述第一位置信息和第二位置信息，确定所述移动终端和所述船舶的关联关系。

可选地，所述移动终端信息还包括：移动终端方向角；

所述中控台，还用于将所述信息采集装置的位置信息转换至预设的极坐标系下，得到所述信息采集装置的第一极坐标；并用于根据所述第一极坐标、所述距离信息和所述移动终端方向角，确定所述移动终端的第二极坐标；并用于将所述第二极坐标转换至大地坐标系下，得到所述移动终端的第一位置信息。

可选地，所述信息采集装置的数量为多个；

所述中控台，具体用于从多个所述信息采集装置采集得到的移动终端信息中，获取同一移动终端对应的各目标TA值，并获取各所述信息采集装置的位置信息；并用于根据各所述目标TA值，分别计算所述同一移动终端与各所述信息采集装置的目标距离信息；并用于根据各所述目标距离信息和各所述信息采集装置的位置信息建立距离方程组；并用于求解所述距离方程组，得到所述移动终端的第一位置信息。

可选地，所述中控台还用于当未接收到与所述船舶信息对应的AIS数据时，生成风险提醒。

可选地，所述系统还包括：

图像采集模块，用于采集预设水域范围内的图像数据，并将所述图像数据发送至所述中控台。

可选地，所述系统还包括杆体；

所述信息采集装置、所述雷达采集设备、所述图像采集模块固定于所述杆体上。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：

本发明公开的一种目标监测方法中，通过获取预设水域范围内的包括时间提前量TA值的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，并根据所述TA值，确定所述移动终端与信息采集装置之间的距离信息，并根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置信息，确定所述移动终端的第一位置信息，从而更简单和准确地确定移动终端的具体位置，实现对移动终端的定位，并通过获取所述预设水域范围内的船舶的第二位置信息，并根据所述第一位置信息和第二位置信息，确定所述移动终端和所述船舶的关联关系，实现了船舶和人员的融合监测，无需生成移动轨迹，且无需根据移动轨迹的相似度确定船舶和人员的关联关系，更简便实现融合监测，避免了现有的监测方法存在数据处理繁杂的缺点。

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，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它的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种目标监测方法示意图；

图2为本发明实施例二提供的一种目标监测方法示意图；

图3为本发明实施例二的极坐标系示意图；

图4为本发明实施例二的大地坐标系示意图；

图5为本发明实施例三提供的一种目标监测方法示意图；

图6为本发明实施例三提供的一种目标监测方法的应用场景示意图；

图7为本发明实施例三的平面坐标系示意图；

图8为本发明实施例三的大地坐标系示意图；

图9为本发明实施例四一方面提供的一种目标监测系统的结构示意图；

图10为本发明实施例四另一方面提供的一种目标监测系统的结构示意图；

图11为本发明实施例四提供的杆体的正面示意图；

图12为本发明实施例四提供的杆体的侧面示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种目标监测方法及系统，用于实现船舶和人员融合监测。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明实施例一提供的一种目标监测方法示意图。

本实施例提供的一种目标监测方法，其中，方法包括：

101、获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，移动终端信息包括时间提前量TA值。

需要说明的是，信息采集装置被部署于沿海岸线，用于采集预设水域范围内的移动终端信息。其中，移动终端信息包括时间提前量TA值、移动终端标识码IMSI等信息。信息采集装置的位置信息可以是利用GPS定位技术得到的经纬度信息，或者是预先记录在数据库内的信息采集装置的安装地点位置信息。

信息采集装置利用移动终端位置更新的原理获取移动终端的时间提前量TA值。其位置更新原理为：当移动终端确定其存储器中的位置区域接收到的当前小区的位置区不一致时，移动终端会进行强制性的位置更新，而位置更新时，则会向信息采集装置上报IMSI。

时间提前量TA值，应用于移动终端的上行数据传输领域。为了使移动终端上行数据包在预设期望时间内抵达信息采集装置，在发送数据包之前，先估算由于距离引起的射频传输时延，再根据传输时延，提前相应时间发送数据包，从而避免移动终端与信息采集装置之间的时延带来的数据误差问题。而这个提前发送的时间则为时间提前量TA值。

时间提前量TA值的确定过程为：移动终端发送至信息采集装置的数据中附带传输时延，信息采集装置会根据接收到的数据中的传输时延确定时间提前量TA值，并向移动终端发送TA命令，移动终端从网络侧接收到TA命令时，调整上行PUCCH/PUSCH/SRS的发射时间，即根据TA命令中的TA值，提前相应的时间发送正常脉冲长度的数据包。

可以理解的是，本实施例中的移动终端可以是手机终端或者是支持蜂窝网络的平板电脑等。时间提前量TA值会随着移动终端的位置进行动态更新。

102、根据TA值，确定移动终端与信息采集装置之间的距离信息。

需要说明的是，TA的长度为16TS，其中TS为通信网络的基本时间单元，通过换算，1TS＝1/(15000*2048)s≈32.6ns，即1TA≈16TS*光速≈156米，而这156米实际上是上下行数据的传输距离总和，通过评分总和得到距离即为78米。即TA＝1时，可以确定移动终端与终端采集设备之间的距离为78米，因而，在根据TA值确定移动终端与终端采集设备之间的距离时，将采集到TA值乘以78米，即得到了移动终端与终端采集设备之间的距离值。

103、根据距离信息和信息采集装置的位置信息，确定移动终端的第一位置信息。

需要说明的是，信息采集装置的位置信息指的是信息采集装置安装地点的经纬度位置。其中，信息采集装置预先安装于沿海岸线的预设地点位置。在完成安装后，将信息采集装置安装地点的经纬度位置存储于数据库中，当需要使用信息采集装置的位置信息时，调取数据库中存储的经纬度位置即可。当信息采集装置的数量为多个时，可以通过对信息采集装置进行编号，并将编号与信息采集装置对应的经纬度位置进行关联绑定，并存储于数据库中。在使用时，可以从数据库中获取对应的信息采集装置的位置信息。

第一位置信息可以通过建立坐标系，利用坐标系建立和求解距离方程的方法得到。例如通过获取多组不同的距离数据，建立欧氏距离方程组，并通过求解距离方程组得到。可以理解的是，最终得到的第一位置信息则为移动终端的经纬度信息。

在另一个优选的实施例中，信息采集装置的位置信息获取方法还可以通过在信息采集装置内设置定位模块，通过定位模块实时获取信息采集装置的位置信息。

104、获取预设水域范围内的船舶的第二位置信息。

需要说明的是，第二位置信息可以是经纬度信息。本实施例从雷达采集设备采集得到的船舶信息中，获取船舶的经纬度信息。

其中，预设水域范围可以根据信息采集装置的监测范围确定，或者根据雷达采集设备的监测范围确定。本实施例中，预设水域范围优选为5公里。

105、根据第一位置信息和第二位置信息，确定移动终端和船舶的关联关系。

需要说明的是，第一位置信息反馈移动终端的经纬度信息，第二位置信息反馈了船舶的经纬度信息。通过比较第一位置信息和第二位置信息，可以确定移动终端归属的船舶，即确定了移动终端和船舶的关联关系，无需生成移动轨迹或者利用轨迹相似度确定人员与船舶的关联关系。本实施例通过用于代表行人的移动终端和船舶的关联关系，实现了对船舶和人员的融合监测。

可以理解的是，预设水域范围内可能会存在多台移动终端，在确定多台移动终端与船舶的关联关系时，可以先通过移动终端标识分类不同移动终端的距离数据，再通过如逐一比较等方式确定多台移动终端和船舶的关联关系。

本实施例公开的一种目标监测方法中，通过从信息采集装置中获取预设水域范围内的包括时间提前量TA值的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，并根据TA值，确定移动终端与信息采集装置之间的距离信息，并根据距离信息和信息采集装置的位置信息，确定移动终端的第一位置信息，从而更简单和准确地确定移动终端的具体位置，实现对移动终端的定位，并通过获取预设水域范围内的船舶的第二位置信息，并根据第一位置信息和第二位置信息，确定移动终端和船舶的关联关系，实现了船舶和人员的融合监测，无需生成移动轨迹，且无需根据移动轨迹的相似度确定船舶和人员的关联关系，避免了现有的监测方法存在数据处理繁杂的缺点。

请参阅图2，图2为本发明实施例二提供的一种目标监测方法示意图。

当信息采集装置的数量为单个时，本实施例在包括实施例一的基础上，进一步提供了确定移动终端的第一位置信息的方法，其具体如下：

201、获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，移动终端信息包括时间提前量TA值和移动终端方向角。

需要说明的是，信息采集装置包括：终端采集设备和终端测向设备。终端采集设备用于采集移动终端标识码IMSI以及移动终端的TA值。终端测向设备用于采集移动终端的第二标识码RNTI(Radio Network Temorary Identity，无线网络临时标识)，根据移动终端的第二标识码RNTI，利用空间谱估计算法确定各个移动终端信号到达终端测向设备的方向角，即确定移动终端方向角。

202、根据TA值，确定移动终端与信息采集装置之间的距离信息。

本实施例中的步骤202可以参考步骤102，本实施例在此不作赘述。

203、将信息采集装置的位置信息转换至预设的极坐标系下，得到信息采集装置的第一极坐标。

需要说明的是，预设的极坐标系为预先建立的坐标系。将信息采集装置的经纬度信息转换至极坐标系下，得到对应的极坐标。其中，极坐标系的原点可以根据实际情况确定，在本实施例中，优选为以信息采集装置的位置作为坐标原点，则得到的极坐标角度为(0，0)。

204、根据第一极坐标、距离信息和移动终端方向角，确定移动终端的第二极坐标。

需要说明的是，本实施例建立的极坐标系如图3所示，A点代表信息采集装置位置，M代表移动终端的位置，N代表北向，E代表东向。移动终端的方向角即为M点的极角Φ，移动终端与信息采集装置的距离即为M点的极径d，因此，可以确定移动终端的第二极坐标为(Φ，d)。

205、将第二极坐标转换至大地坐标系下，得到移动终端的第一位置信息。

需要说明的是，本实施例根据第二极坐标(Φ，d)，以及第一极坐标对应的经纬度位置，将第二极坐标转换至大地坐标系下，得到移动终端的经纬度坐标。如图4所示，A点的经纬度坐标为(lon1，lat1)，第二极坐标对应的经纬度则为(lon，lat)。其中，lon代表经度，lat代表纬度。

206、获取预设水域范围内的船舶的第二位置信息。

207、根据第一位置信息和第二位置信息，确定移动终端和船舶的关联关系。

需要说明的是，步骤206和步骤207可以参考实施例一中的步骤104和105。

本实施例提供的一种水域目标监测方法，通过从信息采集装置中获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，并根据TA值，确定移动终端与信息采集装置之间的距离信息，将信息采集装置的位置信息转换至预设的极坐标系下，得到信息采集装置的第一极坐标、根据第一极坐标、距离信息和移动终端方向角，确定移动终端的第二极坐标、将第二极坐标转换至大地坐标系下，得到移动终端的第一位置信息，实现了通过单个信息采集装置定位移动终端，能够更简单、高效地确定移动终端的位置，为进行船舶和人员的融合监测提供有效的数据支持；并通过获取预设水域范围内的船舶的第二位置信息，并根据第一位置信息和第二位置信息，确定移动终端和船舶的关联关系，实现了船舶和人员的融合监测，无需生成移动轨迹，且无需根据移动轨迹的相似度确定船舶和人员的关联关系，避免了现有的监测方法存在数据处理繁杂的缺点。

请参阅图5，图5为本发明实施例三提供的一种目标监测方法示意图。

当信息采集装置的数量为多个时，本实施例在包括实施例一的基础上，进一步提供了确定移动终端的第一位置信息的另一种方法，其具体如下：

301、从多个信息采集装置采集得到的移动终端信息中，获取同一移动终端对应的各目标TA值，并获取各信息采集装置的位置信息。

需要说明的是，本实施例中的移动终端信息包括TA值和移动终端标识码IMSI。信息采集装置采集得到的移动终端信息中，可能包括了多个移动终端的移动终端信息，而根据移动终端标识码可以从各个信息采集装，筛选得到同一个移动终端对应的TA值，即目标TA值。各信息采集装置的位置信息指的是各信息采集装置对应的经纬度位置。

例如：信息采集装置的数量为3个，具体为信息采集装置1、信息采集装置2和信息采集装置3，其三者采集到的移动终端标识信息和TA值分别为：[IMSI1，TA1]、[IMSI1，TA2]、[IMSI1，TA3]，IMSI1为移动终端1的标识信息，根据上述各信息采集装置采集到的标识信息可以确定，信息采集装置1、信息采集装置2、信息采集装置3采集到的TA值均来源于移动终端1。TA1、TA2、TA3则为移动终端1与各信息采集装置之间传输数据所使用的TA值。

302、根据各目标TA值，分别计算同一移动终端与各信息采集装置的目标距离信息。

需要说明的是，本实施例根据同一移动终端与各信息采集装置之间的目标TA值，分别计算同一个移动终端与各信息采集装置之间的目标距离信息。

以步骤301所举的例子继续说明如下：

当得到移动终端1与信息采集装置1、信息采集装置2和信息采集装置3之间的TA值TA1、TA2、TA3后，则可以根据TA1计算移动终端1与信息采集装置1的距离d1，根据TA2计算移动终端1与信息采集装置2的距离d2，根据TA3计算移动终端与信息采集装置2的距离d3。

根据TA值计算距离的方法可以参考步骤102，本实施例在此不作赘述。

303、根据各目标距离信息和各信息采集装置的位置信息建立距离方程组。

需要说明的是，根据各信息采集装置的经纬度位置和距离信息构建距离方程组。如可以先将各信息采集装置的经纬度位置转换至同一平面坐标系下，得到各信息采集装置对应的坐标。如图6和图7所示，节点ABC分别代表信息采集装置1、2、3。节点ABC在大地坐标系上的经纬度坐标是(lon1,lat1)、(lon2,lat2)和(lon3,lat3)，转换至平面坐标系上的坐标为(x₁,y₁)、(x₂,y₂)和(x₃,y₃)，假设移动终端M的平面坐标为(x,y)，则根据各目标距离信息和各信息采集装置的位置信息可以建立方程组如下：

304、求解距离方程组，得到移动终端的第一位置信息。

需要说明的是，在步骤303所示的方程组中，仅有移动终端M的位置为未知数，因此通过联立方程组求解，可以计算得到移动终端M的具体坐标值。将移动终端M的具体坐标值转换至大地坐标系下，则可以得到对应的经纬度坐标(lon,lat)，如图8所示。

305、获取预设水域范围内的船舶的第二位置信息。

306、根据第一位置信息和第二位置信息，确定移动终端和船舶的关联关系。

需要说明的是，步骤305和步骤306可以参考实施例一的步骤104和105。

本实施例提供的一种目标监测方法，当信息采集装置的数量为多个时，通过多个信息采集装置采集得到的移动终端信息中，获取同一移动终端对应的各目标TA值，并获取各信息采集装置的位置信息，并根据各目标TA值，分别计算同一移动终端与各信息采集装置的目标距离信息，并根据各目标距离信息和各信息采集装置的位置信息建立距离方程组，并求解距离方程组，得到移动终端的第一位置信息，更准确、便捷地得到移动终端的位置，并通过获取预设水域范围内的船舶的第二位置信息，并根据第一位置信息和第二位置信息，确定移动终端和船舶的关联关系，实现了船舶和人员的融合监测，无需生成移动轨迹，且无需根据移动轨迹的相似度确定船舶和人员的关联关系，避免了现有的监测方法存在数据处理繁杂的缺点。

在另一个优选的实施例中，本实施例提供的方法还包括：

通过雷达采集设备获取预设水域范围内的船舶信息；

当未接收到与船舶信息对应的AIS数据时，生成风险提醒。

需要说明的是，船舶信息包括船舶的经纬度、速度、方位角。AIS数据，包括呼号、状态、船舶信息，航向和经纬度。船舶在临近靠岸时，需主动上报AIS数据，当未接收到与船舶信息对应的AIS数据时，说明可能存在身份不明船舶，本实施例通过生成对应的风险提醒，提醒治安管理人员及时关注不明船只。

其中，风险提醒的方式可以是通过对不明身份船舶进行风险标签标注，或者是生成对应的风险告知信息，并推送至管理人员。

在另一个优选的实施例中，本实施例提供的方法还包括：

根据移动终端和船舶的关联关系、船舶信息、AIS数据、图像数据中的一种或多种数据建立船舶档案。

需要说明的是，本实施例在接收到移动终端和船舶的关联关系、船舶信息、AIS数据、图像数据中的一种或多种数据时，建立船舶档案，并根据接收到的上述数据对船舶档案进行实时更新，从而形成“一船一档”的档案数据，为治安管理部门提供有效的数据支持。另外，基于本实施例构建的档案数据，可以对误采集到的常驻人员数据或者周边居民数据(如移动周终端标识码数据)进行剔除，从而进一步提升监测精度。

在另一优选实施例中，本实施例提供的方法还包括：

当监测到目标移动终端时，优先计算目标移动终端的位置信息。

需要说明的是，目标移动终端的判断方法为：从移动终端信息中获取移动终端标识码，判断移动终端标识码是否与预设的移动终端标识码一致，若是，则确定被采集的移动终端为目标移动终端。当监测到目标移动终端时，优先获取目标移动终端的多个时间提前量TA值，根据多个时间提前量TA值确定目标移动终端与多个信息采集装置之间的距离信息，并根据距离信息和多个信息采集装置的位置信息，计算得到目标移动终端的位置信息。本实施例实现了对特定目标移动终端的快速定位，提升监测精度。

请参阅图9，图9为本发明实施例四提供的一种目标监测系统的示意图。

本实施例提供的一种目标监测系统，包括：

信息采集装置1，用于采集预设水域范围内的移动终端信息；

雷达采集设备2，用于采集预设水域范围内的船舶信息；

中控台3，用于获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置1的位置信息，移动终端信息包括时间提前量TA值；并用于根据TA值，确定移动终端与信息采集装置1之间的距离信息；并用于根据距离信息和信息采集装置1的位置信息，确定移动终端的第一位置信息；并用于获取预设水域范围内的船舶的第二位置信息；并用于根据第一位置信息和第二位置信息，确定移动终端和船舶的关联关系。

需要说明的是，信息采集装置1、雷达采集设备2分别与中控台3通信连接。

在一个具体的实施例中，移动终端信息还包括：移动终端方向角；

中控台3，还用于将信息采集装置1的位置信息转换至预设的极坐标系下，得到信息采集装置1的第一极坐标；并用于根据第一极坐标、距离信息和移动终端方向角，确定移动终端的第二极坐标；并用于将第二极坐标转换至大地坐标系下，得到移动终端的第一位置信息。

在一个具体的实施例中，信息采集装置1的数量为多个；

中控台3，具体用于从多个信息采集装置1采集得到的移动终端信息中，获取同一移动终端对应的各目标TA值，并获取各信息采集装置1的位置信息；并用于根据各目标TA值，分别计算同一移动终端与各信息采集装置1的目标距离信息；并用于根据各目标距离信息和各信息采集装置1的位置信息建立距离方程组；并用于求解距离方程组，得到移动终端的第一位置信息。

在一个具体的实施例中，中控台3还用于当未接收到与船舶信息对应的AIS数据时，生成风险提醒。

在一个具体的实施例中，如图10所示，系统还包括：

图像采集模块4，用于采集预设水域范围内的图像数据，并将图像数据发送至中控台3。

需要说明的是，图像采集模块4采集预设水域范围内的图像数据，并通过4/5G无线信号将图像数据回传至中控台3。

在另一具体的实施例中，中控台3还用于当接收到船舶信息、AIS数据、图像数据以及移动终端信息时，对船舶信息、AIS数据、图像数据以及移动终端信息进行数据预处理操作。数据预处理操作包括过滤无效数据。

在一个具体的实施例中，如图10和图11所示，系统还包括杆体；

信息采集装置1、雷达采集设备2、图像采集模块4固定于杆体上。

需要说明的是，如图10所示，信息采集装置1包括终端采集设备11和终端测向设备12和天线模块13。天线模块13通过馈线与终端采集设备11连接，作为终端采集设备11的信号收发端。天线模块13和终端采集设备11用于采集移动终端标识码IMSI以及移动终端的TA值。终端测向设备12用于采集移动终端的第二标识码RNTI(Radio Network TemoraryIdentity，无线网络临时标识)和移动终端信号，根据移动终端的第二标识码RNTI和移动终端信号，利用空间谱估计算法确定各个移动终端信号到达终端测向设备12的方向角，即确定移动终端方向角。

如图11所示，终端采集设备11、终端测向设备12、雷达采集设备2、图像采集模块4、天线模块13固定于杆体上。

在一个具体的实施例中，如图12所示，杆体包括交叉连接的第一杆6和第二杆7；

天线模块13和雷达采集设备2分别固定于第一杆6的两端；

图像采集模块4、终端采集设备11和终端测向设备12分别固定于第二杆7上。

需要说明的是，第一杆6和第二杆7交叉连接，其连接方式可以是焊接或者丝接等。天线模块13、雷达采集设备2与第一杆6可拆卸连接，图像采集模块4、雷达采集设备2、终端采集设备11与第二杆7可拆卸连接。

可以理解的是，可拆卸连接可以包括法兰连接、丝接等多种连接方式，以实现将天线模块13、雷达采集设备2、图像采集模块4、终端采集设备11、终端测向设备12固定于第一杆6和第二杆7为准，本实施例在此不作具体限定。

在一个具体的实施例中，图像采集模块4固定于第二杆7的顶部。

需要说明的是，本实施例中的图像采集装置固定在第二杆7的顶部，从而能够占据更广阔的视野，监控更宽水域范围内的水域情况。

在本实施例中，图像采集模块4可以是高清摄像头。

在一个具体的实施例中，第一杆6和第二杆7以十字交叉连接的方式固定连接的。

在一个具体的实施例中，终端采集设备11包括全制式基带信号板、功放模块、网络板。

需要说明的是，终端采集设备11由全制式基带信号板、功放模块、网络板等主要部件组成，实现在超宽水域截获终端信息的全制式信号，全制式信号包括GSM和LTE等常用频段。在监测水域区域内部署终端采集设备11，能够实现秒级式采集水域内的移动终端标识码IMSI。

在一个具体的实施例中，雷达采集设备2包括：DSP控制器、雷达天线、雷达。

需要说明的是，DSP控制器提供8通道并发处理和计算能力，可同时并发测算预设水域区域内64个传播或水上物体。雷达天线可有效发射雷达信号和接收回波，以采集船舶数据。

其中，雷达天线的形状为截抛物面。

在一个具体的实施例中，杆体的安装高度为10米。

本实施例中，天线模块13、终端采集设备11、终端测向设备12、雷达采集设备2、图像采集模块4均固定安装于杆体上，杆体安装于距离地面10米的位置，从而避免安装高度过低影响装置内各模块设备信号传输，同时为图像采集模块4提供了更宽阔的视角监控水域情况。

在另一个优选的实施例中，系统还包括GPS定位模块。

需要说明的是，GPS定位模块可以固定于杆体上，当杆体上的设备发生故障或者其他突发状况时，可以通过GPS定位模块及时确定杆体的具体位置，以便运维人员及时处理。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的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，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者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者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的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，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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)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(ROM，Read-OnlyMemory)、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。

另外，本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种目标监测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，所述移动终端信息包括时间提前量TA值；

根据所述TA值，确定所述移动终端与信息采集装置之间的距离信息；

根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置信息，确定所述移动终端的第一位置信息；

获取所述预设水域范围内的船舶的第二位置信息；

根据所述第一位置信息和第二位置信息，确定所述移动终端和所述船舶的关联关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动终端信息还包括：移动终端方向角；

所述根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置，确定所述移动终端的第一位置信息，具体包括：

将所述信息采集装置的位置信息转换至预设的极坐标系下，得到所述信息采集装置的第一极坐标；

根据所述第一极坐标、所述距离信息和所述移动终端方向角，确定所述移动终端的第二极坐标；

将所述第二极坐标转换至大地坐标系下，得到所述移动终端的第一位置信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息采集装置的数量为多个；

所述获取预设水域范围内的移动终端信息的步骤之后，包括：

从多个所述信息采集装置采集得到的移动终端信息中，获取同一移动终端对应的各目标TA值，并获取各所述信息采集装置的位置信息；

所述根据所述TA值，确定所述移动终端与信息采集装置之间的距离信息具体包括：

根据各所述目标TA值，分别计算所述同一移动终端与各所述信息采集装置的目标距离信息；

所述根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置信息，确定所述移动终端的第一位置信息具体包括：

根据各所述目标距离信息和各所述信息采集装置的位置信息，建立距离方程组；

求解所述距离方程组，得到所述移动终端的第一位置信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过雷达采集设备获取预设水域范围内的船舶信息；

当未接收到与所述船舶信息对应的AIS数据时，生成风险提醒。

5.一种目标监测系统，其特征在于，所述系统包括：

信息采集装置，用于采集预设水域范围内的移动终端信息；

雷达采集设备，用于采集所述预设水域范围内的船舶信息；

中控台，用于获取预设水域范围内的移动终端信息和信息采集装置的位置信息，所述移动终端信息包括时间提前量TA值；并用于根据所述TA值，确定所述移动终端与信息采集装置之间的距离信息；并用于根据所述距离信息和所述信息采集装置的位置信息，确定所述移动终端的第一位置信息；并用于获取所述预设水域范围内的船舶的第二位置信息；并用于根据所述第一位置信息和第二位置信息，确定所述移动终端和所述船舶的关联关系。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述移动终端信息还包括：移动终端方向角；

所述中控台，还用于将所述信息采集装置的位置信息转换至预设的极坐标系下，得到所述信息采集装置的第一极坐标；并用于根据所述第一极坐标、所述距离信息和所述移动终端方向角，确定所述移动终端的第二极坐标；并用于将所述第二极坐标转换至大地坐标系下，得到所述移动终端的第一位置信息。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述信息采集装置的数量为多个；

所述中控台，具体用于从多个所述信息采集装置采集得到的移动终端信息中，获取同一移动终端对应的各目标TA值，并获取各所述信息采集装置的位置信息；并用于根据各所述目标TA值，分别计算所述同一移动终端与各所述信息采集装置的目标距离信息；并用于根据各所述目标距离信息和各所述信息采集装置的位置信息建立距离方程组；并用于求解所述距离方程组，得到所述移动终端的第一位置信息。

8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述中控台还用于当未接收到与所述船舶信息对应的AIS数据时，生成风险提醒。

9.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

图像采集模块，用于采集预设水域范围内的图像数据，并将所述图像数据发送至所述中控台。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括杆体；

所述信息采集装置、所述雷达采集设备、所述图像采集模块固定于所述杆体上。