终端实时位置定位方法和系统、终端全生命周期监控方法和系统技术方案

本发明专利技术提供的终端实时位置定位方法和系统、终端全生命周期监控方法和系统，包括：采集终端的初始位置信息，通过终端实时位置定位方法采集终端的当前位置信息和信号强度信息；根据终端的初始位置信息和信号强度信息训练分类器模型，得到终端位置是否异常的二分类器模型；将待测终端的当前位置信息和信号强度信息输入分类模型中，通过softmax网络来进行分类结果的提取；当终端的位置、信号强度出现异常时，给相关人员发出告警提示；本发明专利技术能够及时准确的收集终端的实时位置信息，当终端位置出现异常时，发出告警提示，提高了终端日常维护工作效率。

Terminal real-time location method and system, terminal life cycle monitoring method and system

【技术实现步骤摘要】
终端实时位置定位方法和系统、终端全生命周期监控方法和系统
本专利技术属于计量自动化终端的
，具体涉及一种终端实时位置定位方法和系统、终端全生命周期监控方法和系统。
技术介绍
随着国家电网和南方电网大力建设智能电网建，计量自动化终端的使用也越发广泛。在提高电网电量自动化采集方面，计量自动化终端起到了巨大推动作用，与此同时，数量巨大的计量自动化终端对管理和维护也提出了更高的要求。随着城市建设脚步逐步加快，供电设备时常会出现位置迁移，而传统利用人工或离线电子标记的方法，已经无法满足当前快速发展的需求，如何实时监控终端位置变化已成为当前电网运维的重要挑战之一。当电网计量设备需要日常维护或出现故障时，如何快速定位计量终端也是提高智能电网整体运行效率的关键因素之一。由于计量自动化终端数量较多，如何在管理成本与运行效益间平衡，也是影响整体计量终端运行效果的重要因素之一。因此，从电网可靠运行和高效维护出发，对计量自动化终端位置提供全生命周期的监控是十分重要的。影响终端位置的因素较多，既包含规划内的位置迁移，例如由于整体计量设备的维修和更新等，也包括计划外的位置迁移，例如设备丢失、破损等，还包括由于通讯信号质量无法传输更新位置信息等。因此，对于计量自动化终端整体系统来说，及早发现计量自动化终端位置异常并确定导致该问题的实际原因是具有重要的实际意义。现有的计量自动化终端位置监控相关方法主要根据数据来源分别提供管理，方法主要有：(1)、设备管理，针对计量自动化设备提供管理流程，具备设备维护的管理流程；但是，缺少位置实时监控和信息融合能力；(2)、位置监控，针对计量自动化设备提供位置监控服务，具备设备位置实时采集能力。但是，缺少位置异常分析能力。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种终端实时位置定位方法和系统、终端全生命周期监控方法和系统，能够及时收集终端的实时位置信息，当终端位置出现异常时，发出告警提示。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：终端实时位置定位方法，包括：S101、终端采集附近三个基站信息，所述基站信息包括：基站位置信息、编号信息及终端与每个基站之间的信号强度信息；S102、将采集到的基站信息发送至基站服务器；S103、基站服务器将接收到的基站信息利用三点定位算法计算终端的实时位置信息；S104、将终端的实时位置信息和与之对应的信号强度信息经加密后发送至计量自动化主站，计量自动化主站解密后存储至主站服务器。优选地，所述基站服务器将接收到的基站信息利用三点定位算法计算终端的位置信息，具体包括：S1031、根据RSSI测距公式(1)，将终端与每个基站之间的信号强度信息转换为距离信息：式(1)中：di为终端与基站之间的距离；RISSi为终端与基站之间的信号强度信息，为负数，abs为其取绝对值函数；A为终端与基站相隔1m时的信号强度信息的绝对值，n为环境衰减因子；S1032、利用最小二乘法，求解满足公式(2)的最优坐标位置，即终端的坐标位置；式(2)中：(x0,y0)为终端的坐标位置信息；(xi,yi)为基站的坐标位置信息。优选地，所述终端实时位置定位方法，还包括：将终端的实时位置信息存储至主站服务器内的终端位置数据库；将终端的信号质量信息存储至主站服务器内的信号质量数据库。相应地，终端实时位置定位系统，包括：第一采集单元：通过终端采集附近三个基站信息，所述基站信息包括：基站位置信息、编号信息及终端与每个基站之间的信号强度信息；第一通信单元：用于将采集到的基站信息发送至基站服务器；处理单元：基站服务器将接收到的基站信息利用三点定位算法计算终端的实时位置信息；第二通信单元：用于将终端的实时位置信息和与之对应的信号强度信息经加密后发送至计量自动化主站，计量自动化主站解密后存储至主站服务器。优选地，所述处理单元包括：转换单元：根据RSSI测距公式，将终端与每个基站之间的信号强度信息转换为距离信息；计算单元：根据三个基站的位置信息及终端与每个基站之间的信号强度信息转换为距离信息，利用最小二乘法，计算得到终端的实时位置信息。优选地，还包括：第一存储单元：用于将终端的实时位置信息存储至主站服务器内的终端位置数据库；第二存储单元：用于将终端的信号质量信息存储至主站服务器内的信号质量数据库。终端全生命周期监控方法，包括：S201、采集终端的初始位置信息；S202、通过如上所述的终端实时位置定位方法采集终端的当前位置信息和信号强度信息；S203、根据终端的当前位置信息和信号强度信息训练分类器模型，得到终端位置是否异常的二分类器模型；S204、将待测终端的当前位置信息和信号强度信息输入分类模型中，通过softmax网络来进行分类结果的提取，即是否存在位置异常；S205、当终端的位置、信号强度出现异常时，给相关人员发出告警提示。优选地，所述终端全生命周期监控方法，还包括：将终端的初始位置信息存储至主站服务器内的终端位置数据库。相应地，终端全生命周期监控系统，包括：第二采集单元：用于采集终端的初始位置信息；第三采集单元：采集终端的当前位置信息和信号强度信息；分类模型建立单元：根据终端的当前位置信息和信号强度信息训练分类器模型，得到终端位置是否异常的二分类器模型；位置信息融合单元：将待测终端的当前位置信息和信号强度信息输入分类模型中，通过softmax网络来进行分类结果的提取，即是否存在位置异常；告警单元：当终端的位置、信号强度出现异常时，给相关人员发出告警提示。优选地，所述的终端全生命周期监控系统，还包括：第三存储单元：用于将终端的初始位置信息存储至主站服务器内的终端位置数据库。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：1、本专利技术通过终端自带的4G通讯模块查询邻近基站信号强弱，利用三角定位方法，根据基站坐标信息，计算终端当前位置，同时记录相关信号质量信息，不仅提高终端的定位准确性和可靠性，还提高了终端日常维护工作效率，进而保障整体计量自动化系统的整体可靠性。2、基站服务器将终端的实时位置信息和与之对应的信号强度信息经加密后发送至计量自动化主站，计量自动化主站解密后存储至主站服务器；本专利技术的主站服务器扩充现有终端通讯规约，增加终端位置信息、信号强度采集项，增加AndroidOS接口服务程序，能够主动请求终端的位置信息/信号强度、被动接收终端上报位置信息/信号强度和移动App上报位置信息，主站服务器还可按照终端的行政区划、逻辑地址、终端IP，建立终端档案、终端位置信息、SIM卡档案、SIM卡位置信息的关联关系；提高数据传输的安全性和整体计量自动化系统的可靠性。3、本专利技术能够及时、准确地收集、整合终端位置关联信息，通过融合技术及早预防、发现终端位置的异常变化，在终端位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.终端实时位置定位方法，其特征在于：包括：/nS101、终端采集附近三个基站信息，所述基站信息包括：基站位置信息、编号信息及终端与每个基站之间的信号强度信息；/nS102、将采集到的基站信息发送至基站服务器；/nS103、基站服务器将接收到的基站信息利用三点定位算法计算终端的实时位置信息；/nS104、将终端的实时位置信息和与之对应的信号强度信息经加密后发送至计量自动化主站，计量自动化主站解密后存储至主站服务器。/n

【技术特征摘要】
1.终端实时位置定位方法，其特征在于：包括：
S101、终端采集附近三个基站信息，所述基站信息包括：基站位置信息、编号信息及终端与每个基站之间的信号强度信息；
S102、将采集到的基站信息发送至基站服务器；
S103、基站服务器将接收到的基站信息利用三点定位算法计算终端的实时位置信息；
S104、将终端的实时位置信息和与之对应的信号强度信息经加密后发送至计量自动化主站，计量自动化主站解密后存储至主站服务器。


2.根据权利要求1所述的终端实时位置定位方法，其特征在于：所述基站服务器将接收到的基站信息利用三点定位算法计算终端的位置信息，具体包括：
S1031、根据RSSI测距公式(1)，将终端与每个基站之间的信号强度信息转换为距离信息：



式(1)中：di为终端与基站之间的距离；RISSi为终端与基站之间的信号强度信息，为负数，abs为其取绝对值函数；A为终端与基站相隔1m时的信号强度信息的绝对值，n为环境衰减因子；
S1032、利用最小二乘法，求解满足公式(2)的最优坐标位置，即终端的坐标位置；



式(2)中：(x0,y0)为终端的坐标位置信息；(xi,yi)为基站的坐标位置信息。


3.根据权利要求1所述的终端实时位置定位方法，其特征在于：还包括：
将终端的实时位置信息存储至主站服务器内的终端位置数据库；
将终端的信号质量信息存储至主站服务器内的信号质量数据库。


4.终端实时位置定位系统，其特征在于：包括：
第一采集单元(101)：通过终端采集附近三个基站信息，所述基站信息包括：基站位置信息、编号信息及终端与每个基站之间的信号强度信息；
第一通信单元(102)：用于将采集到的基站信息发送至基站服务器；
处理单元(103)：基站服务器将接收到的基站信息利用三点定位算法计算终端的实时位置信息；
第二通信单元(104)：用于将终端的实时位置信息和与之对应的信号强度信息经加密后发送至计量自动化主站，计量自动化主站解密后存储至主站服务器。


5.根据权利要求4所述的终端实时位置定位系统，其特征在于：所述处理单元(103)包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘运兵，尹志强，曹梦娟，裴俊艺，林艳青，成周，赵渊，李哲，孙志，吴进鸿，李宜恒，潘靖，张华欣，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52