一种基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法技术

本发明专利技术涉及一种基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，具体包括创建至少两个场景的数据库，采集移动站的运动数据，将运动数据存储到对应场景的数据库中，读取对应场景的数据库中的运动数据，通过DBSCAN算法对所述运动数据进行聚类，通过样条插值法对聚类后的运动数据添加轨迹点，使用OpenLayers，将聚类后的运动数据和轨迹点进行可视化展示，同时添加数据交互功能。本发明专利技术提供的方法通过创建至少两个场景的数据库提高了响应速度，有效的避免了系统崩溃，还通过对输入值的优化提高了展示效果。示效果。示效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法


[0001]本专利技术属于卫星通信领域，尤其是一种基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法。

技术介绍

[0002]随着天线等技术的发展和突破，移动小站（如车载站和机载站）已成为卫星通信系统中不可或缺的一员，移动小站是指可以在陆地或空中移动时与卫星通信的设备。由于一些移动小站的特点或业务需求，它们可能会高速移动，每小时产生数以万计的轨迹点。轨迹点是代表移动小站在一定时间间隔内的位置和时间信息的点。轨迹点可用于重建移动小站的移动模式或轨迹。处理大量高维轨道点给数据处理和显示带来了挑战。现有技术中在对轨迹点进行聚类的计算时占用大量内存，而且处理大量高维轨道点时生成轨迹点的速度较慢，并且不能流畅展示。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：提供一种基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，以解决现有技术存在的上述问题。
[0004]技术方案：一种基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，具体步骤为：S1、创建至少两个场景的数据库，采集移动站的运动数据，将运动数据存储到对应场景的数据库中；S2、读取对应场景的数据库中的运动数据，通过DBSCAN算法对所述运动数据进行聚类；S3、通过样条插值法对聚类后的运动数据添加轨迹点；S4、使用OpenLayers，将聚类后的运动数据和轨迹点进行可视化展示，同时添加数据交互功能。
[0005]根据本申请的一个方面，步骤S1具体为：S11、创建至少两个场景的数据库；S12、基于移动站的全球导航卫星系统接收器或INS设备，接收移动站的运动数据；S13、采用校验和、纠错码或奇偶校验位技术纠正所述运动数据中的错误；S14、将所述纠正错误后的运动数据传输到对应场景的数据库中；S15、采用插值、插补或删除的方法处理数据库中运动数据的缺失值，存储处理过的运动数据。
[0006]根据本申请的一个方面，步骤S2具体为：S21、从对应场景的数据库中读取运动数据；S22、对读取的运动数据进行预处理，构建卷积神经网络模型，将预处理后的运动数据输入卷积神经网络模型，训练所述卷积神经网络模型；S23、使用训练好的卷积神经网络模型，提取运动数据的特征，基于提取的特征，对
运动数据进行语义分割；S24、使用DBSCAN算法对语义分割后的运动数据进行聚类，对聚类后的运动数据进行评估和可视化展示。
[0007]根据本申请的一个方面，步骤S2具体为：S2a、从对应场景的数据库中读取运动数据；S2b、对读取的运动数据进行预处理，基于预处理后的运动数据，构建相似度矩阵；S2c、基于所述相似度矩阵构建拉普拉斯矩阵，对所述拉普拉斯矩阵进行特征向量分解，将预处理过的运动数据投影到分解后的特征向量，得到投影值；S2d、基于分解后的特征向量和投影值，使用DBSCAN算法对预处理后的运动数据进行聚类，对聚类后的运动数据进行评估和可视化展示。
[0008]根据本申请的一个方面，步骤S22中对所述运动数据进行预处理，具体为：S221、从对应场景的数据库中读取运动数据，设定过滤条件；S222、遍历所述运动数据的数据点，根据设定的过滤条件判断是否保留所述运动数据的数据点；S223、去除不需保留的运动数据的数据点，存储需保留的运动数据的数据点。
[0009]根据本申请的一个方面，步骤S3具体为：S31、读取聚类后的运动数据，根据聚类后的运动数据中的集群标签，对运动数据进行分组，得到不同集群的运动数据；S32、将不同集群的运动数据划分为训练集和测试集，构建循环神经网络或长短期记忆网络模型，将训练集的运动数据输入到循环神经网络或长短期记忆网络模型中，训练所述循环神经网络或长短期记忆网络模型；S33、用训练好的循环神经网络或长短期记忆网络模型，预测测试集的运动数据，生成预测的运动数据，对预测的运动数据进行平滑处理；S34、使用样条插值法对平滑处理后的运动数据进行分段多项式函数拟合，生成轨迹点。
[0010]根据本申请的一个方面，步骤S4中的将聚类后的运动数据和轨迹点进行可视化展示具体为：S41、拆分至少两个图层，将聚类后的运动数据和轨迹点分别添加到不同的图层上，在不同的图层上生成轨迹线，合并所述轨迹线；S42、采用不同的渲染器，分别渲染不同的合并轨迹线后的图层，进行可视化展示。
[0011]根据本申请的一个方面，步骤S4中的数据交互功能具体为：S4a、输入语音，对输入的语音进行语音识别，将识别后的语音转换为文本；S4b、使用NLP技术，对所述文本进行意图识别，确定用户想要执行的操作；S4c、根据用户想要执行的操作，检索数据库中的信息，抽取与用户想要执行操作相关的信息；S4d、整合抽取到的信息，生成语音，输出生成的语音。
[0012]根据本申请的一个方面，还包括使用调整兰德指数、归一化互信息或并集平均交集，评估对运动数据进行聚类或对聚类后的运动数据添加轨迹点的效果。
[0013]根据本申请的一个方面，还包括使用加密、身份验证、授权或匿名技术，保护聚类
后的运动数据和轨迹点的安全。
[0014]有益效果：本申请通过创建不同的场景存储运动数据，分散内存占比，提高了响应速度且避免了系统崩溃，通过对多图层分别渲染，加快了渲染速度，同时优化运动数据的输入值和聚类效果，提高了展示的效果。
附图说明
[0015]图1为轨迹点展示图。
[0016]图2为拐点层的拐点结构图。
[0017]图3为拐点层的拐点渲染图。
[0018]图4为聚类算法示意图。
[0019]图5为拐点层的分层展示图。
[0020]图6为拐点层的线条合并流程图。
具体实施方式
[0021]卫星通信技术是宇宙无线电通信的形式之一，其特点是通信范围大，不易受陆地灾害影响，可靠性高。随着天线等技术不断的发展突破，可移动的小型站(如车载站、机载站)也越发成为通信系统中不可或缺的一员，那么如何追踪站点的移动轨迹并进行可视化回溯分析就成为了一个问题，本专利技术提出一种基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，具体的步骤为：S1、创建至少两个场景的数据库，采集移动站的运动数据，将运动数据存储到对应场景的数据库中。
[0022]收集与卫星通信的移动小站的运动数据，如位置、速度、方向等。使用卫星通信系统将移动数据从卫星传输到地球上的数据库，在移动数据收集过程中，使用校验和、纠错码、奇偶校验位、插值、估算或删除的技术或方法来处理缺失或损坏的数据，具体的步骤为：S11、创建至少两个场景的数据库；S12、基于移动站的全球导航卫星系统接收器或INS设备，接收移动站的运动数据；S13、采用校验和、纠错码或奇偶校验位技术纠正所述运动数据中的错误；S14、将所述纠正错误后的运动数据传输到对应场景的数据库中；S15、采用插值、插补或删除的方法处理数据库中运动数据的缺失值，存储处理过的运动数据。
[0023]S2、读取对应场景的数据库中的运动数据，通过DBSCAN算法对所述运本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，其特征在于，具体步骤为：S1、创建至少两个场景的数据库，采集移动站的运动数据，将运动数据存储到对应场景的数据库中；S2、读取对应场景的数据库中的运动数据，通过DBSCAN算法对所述运动数据进行聚类；S3、通过样条插值法对聚类后的运动数据添加轨迹点；S4、使用OpenLayers，将聚类后的运动数据和轨迹点进行可视化展示，同时添加数据交互功能。2.根据权利要求1所述的基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，其特征在于，步骤S1具体为：S11、创建至少两个场景的数据库；S12、基于移动站的全球导航卫星系统接收器或INS设备，接收移动站的运动数据；S13、采用校验和、纠错码或奇偶校验位技术纠正所述运动数据中的错误；S14、将所述纠正错误后的运动数据传输到对应场景的数据库中；S15、采用插值、插补或删除的方法处理数据库中运动数据的缺失值，存储处理过的运动数据。3.根据权利要求1所述的基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，其特征在于，步骤S2具体为：S21、从对应场景的数据库中读取运动数据；S22、对读取的运动数据进行预处理，构建卷积神经网络模型，将预处理后的运动数据输入卷积神经网络模型，训练所述卷积神经网络模型；S23、使用训练好的卷积神经网络模型，提取运动数据的特征，基于提取的特征，对运动数据进行语义分割；S24、使用DBSCAN算法对语义分割后的运动数据进行聚类，对聚类后的运动数据进行评估和可视化展示。4.根据权利要求1所述的基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，其特征在于，步骤S2具体为：S2a、从对应场景的数据库中读取运动数据；S2b、对读取的运动数据进行预处理，基于预处理后的运动数据，构建相似度矩阵；S2c、基于所述相似度矩阵构建拉普拉斯矩阵，对所述拉普拉斯矩阵进行特征向量分解，将预处理过的运动数据投影到分解后的特征向量，得到投影值；S2d、基于分解后的特征向量和投影值，使用DBSCAN算法对预处理后的运动数据进行聚类，对聚类后的运动数据进行评估和可视化展示。5.根据权利要求3所述的基于OpenLayers的卫星终端路径计算与展示方法，其特征在于，步骤S22中对所述运动数据进行预处理，具体为：S221、从对应场...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈蓉，刘振威，杨婷婷，朱邦兵，赖海光，
申请(专利权)人：南京控维通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：