【技术实现步骤摘要】
一种基于增强型学习算法的非均匀无人机网格化监测方法
本专利技术涉及智慧城市建设中安防领域,更具体的是涉及基于增强型学习算法的非均匀网格化无人机监测方法。
技术介绍
无人机源于军事应用领域,常被用于战场侦察和局部军事打击。随着无线电通信和飞控技术的发展,无人机朝着民用化、消费级的方向发展。目前,无人机已在新闻、物流、能源、搜救、治安等领域得到了广泛应用,成为全球无人机生产制造的重要国家。据预测,全球无人机市场规模将超过450亿美元,仅大疆创新生产的无人机就占据了全球无人机市场70%的份额。无人机为人们带来便利服务的同时,也存在不恰当地使用问题,“黑飞”现象频发,“扰航”、“炸机”、“偷拍”等已成为城市低空新的公共安全威胁,无人机成为盘旋在城市低空的“定时炸弹”。更有甚者,由于无人机产品质量良好,其用途已远超“消费级”的范畴。特别地,在叙利亚、沙特等存在局部冲突的国家总的来说,无人机对城市安全的主要威胁如下:(1)威胁民航安全:无人机入侵机场周边可能导致停航、损坏民航飞机、造成民航机场内部隐私泄密;(2)威胁国家政要人身安全:委内瑞拉、沙特刺杀事件后,国家首脑十分关心领导驻地的安全问题,以及车队出行安全问题;(3)威胁监狱低空安全:监狱在地面的防线已经十分充分,对于低空缺乏有效的防御手段来防御利用无人机进行消息传递、物品投掷与协助越狱;(4)威胁能源设施安全:国家安监部门下发紧急通知关注无人机防御技术,以确保核电站、炼化厂、矿山基础设施安全不被破坏,发生事故避免无人机偷拍造成舆情隐 ...
【技术保护点】
1.一种基于增强型学习算法的无人机非均匀网格化监测方法,其特征在于:包括如下步骤:/n步骤1、将城市防御目标按安全划分等级,分为要害目标、限制目标、一般目标和其它目标四个等级;/n步骤2、以单个防控目标周边半径1公里到3公里的圆形区域划分防控区域,多个防控目标周边3公里到5公里的多边形区域作为防控区域,防控区域加外边界外延2公里范围内作为视野区域,作为监控区域范围;/n步骤3、将监控区域按照目标安全等级、地形因素、信号干扰因素、保密因素作为主要因素,对监控区域进行标识;/n步骤4、每个监控区域按照监控装置的作用范围设置1到N个格点,相邻4个格点构成网格,为每个网格区域引入无人机历史飞行次数和周期内的飞行频次作为热度指标、地形建筑特征作为复杂度指标、目标安全等级作为重要性指标、无人机搜索难度作为困难性指标、以无人机可能对防御目标造成的破坏作为威胁指标,网格划分不断的增强型学习;/n步骤5、根据步骤4中的所有指标可综合评估网格格点发生无人机飞行概率、无人机搜索难度和无人机对目标的威胁程度:对于只包含单个防御目标的区域,统计监视区域内的各指标;对于包含多个防御目标的区域,按照网格格点附近设施 ...
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种基于增强型学习算法的无人机非均匀网格化监测方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1、将城市防御目标按安全划分等级,分为要害目标、限制目标、一般目标和其它目标四个等级;
步骤2、以单个防控目标周边半径1公里到3公里的圆形区域划分防控区域,多个防控目标周边3公里到5公里的多边形区域作为防控区域,防控区域加外边界外延2公里范围内作为视野区域,作为监控区域范围;
步骤3、将监控区域按照目标安全等级、地形因素、信号干扰因素、保密因素作为主要因素,对监控区域进行标识;
步骤4、每个监控区域按照监控装置的作用范围设置1到N个格点,相邻4个格点构成网格,为每个网格区域引入无人机历史飞行次数和周期内的飞行频次作为热度指标、地形建筑特征作为复杂度指标、目标安全等级作为重要性指标、无人机搜索难度作为困难性指标、以无人机可能对防御目标造成的破坏作为威胁指标,网格划分不断的增强型学习;
步骤5、根据步骤4中的所有指标可综合评估网格格点发生无人机飞行概率、无人机搜索难度和无人机对目标的威胁程度:对于只包含单个防御目标的区域,统计监视区域内的各指标;对于包含多个防御目标的区域,按照网格格点附近设施目标综合平均,即设施个数、设施重要性、格点距设施的距离进行加权平均和最大值加权;
步骤6、对步骤5中的各指标权重规定阈值,对于重要网格点构成的防御/监视区域,增加网格点附近布设的监视设备个数,对于非重要网格点,减少网格点附近布设的监视设备个数,形成非均匀的监视网络。
2.根据权利要求1所述的基于增强型学习算法的无人机非均匀网格化监测方法,其特征在于:步骤1中,根据国家公布的禁飞、限飞和准飞区域要求,对城市目标进行分级:要害目标指涉及政府驻地、军事基地、民航机场、监狱看守所、电厂、水库、核电站等重要单位;限制目标指如学校、体育场馆、车站等单位;一般目标指如公园、开阔地、旅游景点或者道路等开放单位;其它目标指居民区、停车场等未被列入上述目标的单位。
3.根据权利要求1所述的基于增强型学习算法的无人机非均匀网格化监测方法,其特征在于:步骤2中,对于单个防御目标所在的圆形监控区域,按照同心圆方式将监控区域按半径1公里、1-3公里、3-5公里三个同心圆环区域划分为核心区、控制区和监视区;对于多个防御目标所在的多边形监控区域,按照所在多变型边界内部1公里,1-3公里,外部3-5公里划分为核心区、控制区和监视区。
技术研发人员:刘超,池明旻,
申请(专利权)人:北京北斗天巡科技有限公司,
类型:发明
国别省市:北京;11
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