基于光栅阵列的周界入侵报警方法、系统及电子设备

1.本发明涉及周界入侵报警技术领域，具体涉及一种基于光栅阵列的周界入侵报警方法、系统及电子设备。


背景技术：

2.光栅阵列传感技术是近年来发展起来的新一代光纤传感技术，与一般的光纤传感技术相比，具有探测距离长、响应带宽大、探测灵敏度高、环境适应性强、信号还原度好等技术优势，对于外界振动信号的感知及还原能力较好。因此，提出将光栅阵列传感技术应用于周界入侵技术领域中，实现对周界入侵报警。
3.现有技术中的周界入侵报警方法存在以下技术问题：1、光栅阵列单一的挂网安装方式导致出现高频次误报现象，尤其是在风雨条件下，误报率较高。2、挂网安装方式的传感单元在接受外界入侵行为时所产生的强烈的扰动信号导致无法对入侵位置进行精准定位。
4.因此，急需提供一种基于光栅阵列的周界入侵报警方法、系统及电子设备，用以在确保探测灵敏度的同时，提高定位精度并降低误报率。


技术实现要素：

5.有鉴于此，有必要提供一种基于光栅阵列的周界入侵报警方法、系统及电子设备，用以解决现有技术中存在的误报率较高及定位精度较低的技术问题。
6.一方面，本发明提供了一种基于光栅阵列的周界入侵报警方法，所述光栅阵列包括多个传感通道，各所述传感通道包括多个挂网类型传感单元或多个地埋类型传感单元；所述基于光栅阵列的周界入侵报警方法包括：获取各所述传感通道的通道信号，并对所述通道信号进行解调，确定各所述传感通道中产生扰动的目标传感单元以及所述目标传感单元的扰动时刻；当所述目标传感单元为所述地埋类型传感单元时，则所述目标传感单元为精准扰动单元，并基于所述扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息；当所述目标传感单元为所述挂网类型传感单元时，确定与所述挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于所述扰动时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于所述扰动时刻和所述精准扰动单元确定报警信息。
7.在一些可能的实现方式中，所述确定各所述传感通道中产生扰动的目标传感单元，包括：确定各所述传感通道中各所述挂网类型传感单元或各所述地埋类型传感单元的传感信号；判断所述传感信号的信号值是否大于预设值；当所述传感信号的信号值大于所述预设值时，所述挂网类型传感单元或所述地埋类型传感单元为所述目标传感单元。
8.在一些可能的实现方式中，所述传感信号包括挂网传感信号和地埋传感信号，所述预设值包括预设信号绝对值和预设信号能量值；所述判断所述传感信号的信号值是否大于预设值，包括：判断所述地埋传感信号的信号绝对值是否大于所述预设信号绝对值；判断所述挂网传感信号的信号能量值是否大于所述预设信号能量值；则所述当所述传感信号的信号值大于所述预设值时，所述挂网类型传感单元或所述地埋类型传感单元为所述目标传感单元，包括：当所述地埋传感信号的信号绝对值大于所述预设绝对值时，所述挂网类型传感单元为所述目标传感单元；当所述挂网传感信号的信号能量值大于所述预设信号能量值时，所述挂网类型传感单元为所述目标传感单元。
9.在一些可能的实现方式中，所述目标传感单元包括至少一个目标传感子单元，所述扰动时刻包括至少一个扰动子时刻；所述当所述目标传感单元为所述挂网类型传感单元时，确定与所述挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于所述扰动时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于所述扰动时刻和所述精准扰动单元确定报警信息，包括：基于时间连续性将所述至少一个目标传感子单元整合为扰动片段；确定与所述至少一个目标传感子单元中各所述目标传感子单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于所述至少一个扰动子时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定所述精准扰动单元，基于所述至少一个扰动子时刻和所述精准扰动单元确定所述报警信息。
10.在一些可能的实现方式中，所述目标传感单元包括一个目标传感子单元，所述扰动时刻包括一个扰动子时刻；所述基于所述至少一个扰动子时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定所述精准扰动单元，包括：确定所述扰动子时刻与所述至少一个历史扰动时刻的至少一个第一时间差；判断所述至少一个第一时间差中是否存在小于时间差阈值的第一目标时间差；当所述至少一个第一时间差中存在小于时间差阈值的第一目标时间差时，将所述目标传感子单元作为所述精准扰动单元。
11.在一些可能的实现方式中，所述目标传感单元包括至少两个目标传感子单元，所述扰动时刻包括至少两个扰动子时刻；所述基于所述至少一个扰动子时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定所述精准扰动单元，包括：确定所述至少两个扰动子时刻中各所述扰动子时刻与所述至少一个历史扰动时刻的至少一个第二时间差，并确定所述至少一个第二时间差中时间差最小的第二目标时间差；将所述第二目标时间差对应的所述目标传感子单元作为所述精准扰动单元。
12.在一些可能的实现方式中，所述基于所述扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息，包括：获取上一次报警时刻，并判断所述扰动时刻和所述上一次报警时刻的时间差值是否大于预设时间差值；当所述扰动时刻和所述上一次报警时刻的时间差值大于预设时间差值时，确定所
述精准扰动单元对应的物理防区信息，并将所述物理防区信息和所述扰动时刻作为所述报警信息。
13.在一些可能的实现方式中，所述确定所述精准扰动单元对应的物理防区信息，包括：构建所述多个挂网类型传感单元、所述多个地埋类型传感单元的编号与物理防区信息的对应关系；获取所述精准扰动单元的编号，并基于所述对应关系和所述精准扰动单元的编号确定所述物理防区信息。
14.另一方面，本发明还提供了一种基于光栅阵列的周界入侵报警系统，所述光栅阵列包括多个传感通道，各所述传感通道包括多个挂网类型传感单元或多个地埋类型传感单元；所述基于光栅阵列的周界入侵报警系统包括：通道信号解调单元，用于获取各所述传感通道的通道信号，并对所述通道信号进行解调，确定各所述传感通道中产生扰动的目标传感单元以及所述目标传感单元的扰动时刻；第一报警信息确定单元，用于当所述目标传感单元为所述地埋类型传感单元时，则所述目标传感单元为精准扰动单元，并基于所述扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息；第二报警信息确定单元，用于当所述目标传感单元为所述挂网类型传感单元时，确定与所述挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于所述扰动时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于所述扰动时刻和所述精准扰动单元确定报警信息。
15.另一方面，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，其中，所述存储器，用于存储程序；所述处理器，与所述存储器耦合，用于执行所述存储器中存储的所述程序，以实现上述任意一种可能的实现方式中所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法中的步骤。
16.采用上述实施例的有益效果是：本发明提供的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，通过设置光栅阵列中各传感通道包括多个挂网类型传感单元或多个地埋类型传感单元，利用风雨等恶劣气象条件时对地埋安装方式的地埋类型传感单元干扰较小的特性，使得基于光栅阵列的周界入侵报警方法能够在风雨天气情况下对靠近周界的入侵行为进行有效识别并进行信号输出的同时，极大的降低了通过单一的挂网类型传感单元进行周界入侵报警普遍存在的高频次误报现象，大大降低了风雨条件下的误报记录输出的可能性。其次，本发明通过设置当目标传感单元为挂网类型传感单元时，确定与挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于扰动时刻和至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息，实现了时空特征复合定位，避免了由于采用挂网安装方式的挂网类型传感单元所具备的高灵敏特性所引起的无法精准定位的问题，实现了高灵敏度下的低误报率和高定位精度。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使
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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明提供的基于光栅阵列的周界入侵报警方法的一个实施例流程示意图；图2为本发明提供的光栅阵列的一个实施例结构示意图；图3为本发明图1中s103中确定目标传感单元的一个实施例流程示意图；图4为本发明图3中s302的一个实施例流程示意图；图5为本发明中确定报警信息的一个实施例流程示意图；图6为本发明提供的地埋类型传感单元产生传感信号的一个实施例结构示意图；图7为本发明提供的挂网类型传感单元产生传感信号的一个实施例结构示意图；图8为本发明图1中s103的一个实施例流程示意图；图9为本发明图8中s802中确定精准扰动单元的一个实施例流程示意图；图10为本发明图8中s802中确定精准扰动单元的另一个实施例流程示意图；图11为本发明图5中s502中确定物理防区信息的一个实施例流程示意图；图12为本发明提供的基于光栅阵列的周界入侵报警系统的一个实施例结构示意图；图13为本发明提供的电子设备的一个实施例结构示意图。
具体实施方式
19.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，所描述的实施例仅仅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。
20.应当理解，示意性的附图并未按实物比例绘制。本发明中使用的流程图示出了根据本发明的一些实施例实现的操作。应当理解，流程图的操作可以不按顺序实现，没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外，本领域技术人员在本发明内容的指引下，可以向流程图添加一个或多个其他操作，也可以从流程图中移除一个或多个操作。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器系统和/或微控制器系统中实现这些功能实体。
21.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
22.本发明提供了一种基于光栅阵列的周界入侵报警方法、系统及电子设备，以下分别进行说明。
23.图1为本发明提供的基于光栅阵列的周界入侵报警方法的一个实施例流程示意图，如图1所示，基于光栅阵列的周界入侵报警方法包括：
s101、获取各传感通道的通道信号，并对通道信号进行解调，确定各传感通道中产生扰动的目标传感单元以及目标传感单元的扰动时刻；s102、当目标传感单元为地埋类型传感单元时，则目标传感单元为精准扰动单元，并基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息；s103、当目标传感单元为挂网类型传感单元时，确定与挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于扰动时刻和至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息。
24.与现有技术相比，本发明实施例提供的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，通过设置光栅阵列中各传感通道包括多个挂网类型传感单元或多个地埋类型传感单元，利用风雨等恶劣气象条件时对地埋安装方式的地埋类型传感单元干扰较小的特性，使得基于光栅阵列的周界入侵报警方法能够在风雨天气情况下对靠近周界的入侵行为进行有效识别并进行信号输出的同时，极大的降低了通过单一的挂网类型传感单元进行周界入侵报警普遍存在的高频次误报现象，大大降低了风雨条件下的误报记录输出的可能性。其次，本发明实施例通过设置当目标传感单元为挂网类型传感单元时，确定与挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于扰动时刻和至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息，实现了时空特征复合定位，避免了由于采用挂网安装方式的挂网类型传感单元所具备的高灵敏特性所引起的无法精准定位的问题，实现了高灵敏度下的低误报率和高定位精度。
25.其中，步骤s101中各传感通道的通道信号的获取方式具体为：基于信号采集器实时采集各传感通道，获得通道信号。且步骤s101中对通道信号进行解调具体为：通过解调仪对通道信号进行解调。
26.在本发明的具体实施例中，光栅阵列包括4个传感通道，共配置1200个光栅阵列传感单元，通道1和通道2分别包括300个挂网类型传感单元，通道3和通道4分别包括300个地埋类型传感单元。其中，相邻两个挂网类型传感单元，或相邻两个地埋类型传感单元的间距为5m。通道3为通道1的关联通道，通道4为通道2的关联通道。
27.其中，光栅阵列传感单元为光栅阵列振动探测器。
28.需要说明的是：与挂网类型传感单元相关联的地埋类型传感单元的个数应当根据实际应用场景进行设定或调整，在本发明的具体实施例中，如图2所示，一个挂网类型传感单元包括5个与其相关联的地埋类型传感单元。
29.在本发明的一些实施例中，如图3所示，步骤s101中的确定各传感通道中产生扰动的目标传感单元，包括：s301、确定各传感通道中各挂网类型传感单元或各地埋类型传感单元的传感信号；s302、判断传感信号的信号值是否大于预设值；s303、当传感信号的信号值大于预设值时，挂网类型传感单元或地埋类型传感单元为目标传感单元。
30.本发明实施例通过将传感信号的信号值大于预设值的传感单元确定为目标传感单元，可提高确定出的目标传感单元的可靠性和准确性。
31.需要说明的是：预设值可根据实际应用场景和经验值进行设定或调整，在此不做
具体限定。
32.为了进一步提高确定出的目标传感单元的可靠性，在本发明的一些实施例中，传感信号包括挂网传感信号和地埋传感信号，预设值包括预设信号绝对值和预设信号能量值；则如图4所示，步骤s302包括：s401、判断地埋传感信号的信号绝对值是否大于预设信号绝对值；s402、判断挂网传感信号的信号能量值是否大于预设信号能量值；则步骤s303包括：当地埋传感信号的信号绝对值大于预设绝对值时，挂网类型传感单元为目标传感单元；当挂网传感信号的信号能量值大于预设信号能量值时，挂网类型传感单元为目标传感单元。
33.本发明实施例通过基于信号绝对值判断地埋类型传感单元是否为目标传感单元，基于信号能量值判断挂网类型传感单元是否为目标传感单元，即：基于不同的判断指标判断地埋类型传感单元、挂网类型传感单元是否为目标传感单元，可进一步提高确定出的目标传感单元的准确性和可靠性。
34.其中，信号能量值指的是在预设时间内的信号平方和累积。
35.在本发明的一些实施例中，如图5所示，步骤s102和/或步骤s103中基于所述扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息，包括：s501、获取上一次报警时刻，并判断扰动时刻和上一次报警时刻的时间差值是否大于预设时间差值；s502、当扰动时刻和上一次报警时刻的时间差值大于预设时间差值时，确定精准扰动单元对应的物理防区信息，并将物理防区信息和扰动时刻作为报警信息。
36.本发明实施例通过设置当扰动时刻和上一次报警时刻的时间差值大于预设时间差值时，才确定精准扰动单元对应的物理防区信息，并将物理防区信息和扰动时刻作为报警信息，可避免重复报警，提高周界入侵报警的可靠性和合理性。
37.需要说明的是：由于在一些具体应用场景中，例如：扰动源由某一点进入检测区域并且顺沿地埋类型传感单元行走产生扰动，如图6所示，则目标传感单元为最终产生扰动的地埋类型传感单元，即：图6中的目标传感单元为编号为352的地埋类型传感单元。
38.其中，物理防区信息可以为精准扰动单元的空间位置。
39.还需要说明的是：预设时间差值可根据实际应用场景和经验值进行设定或调整，在此不做具体限定。
40.由于挂网类型传感单元的灵敏度极高，因此如图7所示，会出现当一个挂网类型传感单元受到扰动时，其相邻的至少一个挂网类型传感单元也被判断为受到扰动，因此，在本发明的一些实施例中，目标传感单元包括至少一个目标传感子单元，扰动时刻包括至少一个扰动子时刻，则如图8所示，步骤s103包括：s801、基于时间连续性将至少一个目标传感子单元整合为扰动片段；s802、确定与至少一个目标传感子单元中各目标传感子单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于至少一个扰动子时刻和至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于至少一个扰动子时刻和精准扰动单元确定报警信息。
41.其中，步骤s801具体为：将在预设时间段的至少一个目标传感子单元整合为一个
扰动片段。例如：当预设时间段为10s时，则将这10s内判断为发生扰动的所有目标传感子单元按照时间顺序整合成一个扰动片段。
42.本发明实施例通过基于时间连续性将至少一个目标传感子单元整合为扰动片段，然后基于扰动片段确定报警信息，可避免在预设时间段内进行两次报警，可进一步提高报警信息的可靠性和准确性，降低误报率。
43.在本发明的具体实施例中，目标传感单元包括一个目标传感子单元，扰动时刻包括一个扰动子时刻；则如图9所示，步骤s802中的确定精准扰动单元包括：s901、确定扰动子时刻与至少一个历史扰动时刻的至少一个第一时间差；s902、判断至少一个第一时间差中是否存在小于时间差阈值的第一目标时间差；s903、当至少一个第一时间差中存在小于时间差阈值的第一目标时间差时，将目标传感子单元作为精准扰动单元。
44.本发明实施例通过设置当至少一个第一时间差中存在小于时间差阈值的第一目标时间差时，将目标传感子单元作为精准扰动单元，可确保精准扰动单元的准确性。
45.需要说明的是：若至少一个第一时间差中存在两个小于时间差阈值的第一时间差，则将时间差最小的第一时间差作为第一目标时间差，以确保精准扰动单元的准确性。
46.在本发明的具体实施例中，目标传感单元包括至少两个目标传感子单元，扰动时刻包括至少两个扰动子时刻；则如图10所示，步骤s802中的确定精准扰动单元包括：s1001、确定至少两个扰动子时刻中各扰动子时刻与至少一个历史扰动时刻的至少一个第二时间差，并确定至少一个第二时间差中时间差最小的第二目标时间差；s1002、将第二目标时间差对应的目标传感子单元作为精准扰动单元。
47.本发明实施例在当目标传感单元包括至少两个目标传感子单元时，将至少一个第二时间差中时间差最小的第二目标时间差；对应的目标传感子单元作为精准扰动单元，可确保精准扰动单元的准确性和可靠性。
48.在本发明的一些实施例中，如图11所示，步骤s502中的确定所述精准扰动单元对应的物理防区信息，包括：s1101、构建多个挂网类型传感单元、多个地埋类型传感单元的编号与物理防区信息的对应关系；s1102、获取精准扰动单元的编号，并基于对应关系和精准扰动单元的编号确定物理防区信息。
49.本发明实施例通过构建传感单元的编号与物理防区信息的对应关系，可通过精准扰动单元的编号和对应关系确定物理防区信息，提高物理防区信息的确定速度。
50.为了验证本发明实施例提出的基于光栅阵列的周界入侵报警方法的有效性，在相关区域任选位置进行5次模拟入侵测试，测试结果如表1所示：表1 测试结果
由表1可知：第一次、第二次和第四次实验均是正对地埋类型传感单元进行扰动，此时无论产生多少个挂网类型传感单元的扰动，其匹配的与挂网类型传感单元相关联的地埋类型传感单元相对单一，定位精准。第三次和第五次实验是顺沿地埋类型传感单元产生扰动，其相对应的地埋类型传感单元在时间上具有一定的先后顺序，通过找到最后产生扰动的地埋类型传感单元，反向对挂网类型扰动单元进行筛查，得出最后精准定位点，其定位误差在5米范围内。（由于挂网传感单元的灵敏特性，实验中未出现扰动数量为1的挂网扰动行为）。
51.综上所述，本发明的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其根据挂网类型传感单元和地埋类型传感单元实现时空复合判断，能够在保证高灵敏度的情况下，实现对入侵行为的精准定位，定位精度能保证在5m。
52.为了更好实施本发明实施例中的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，在基于光栅阵列的周界入侵报警方法基础之上，对应的，如图12所示，本发明实施例还提供了一种基于光栅阵列的周界入侵报警系统，光栅阵列包括多个传感通道，各传感通道包括多个挂网类型传感单元或多个地埋类型传感单元，基于光栅阵列的周界入侵报警系统1200包括：通道信号解调单元1201，用于获取各传感通道的通道信号，并对通道信号进行解调，确定各传感通道中产生扰动的目标传感单元以及目标传感单元的扰动时刻；第一报警信息确定单元1202，用于当目标传感单元为地埋类型传感单元时，则目标传感单元为精准扰动单元，并基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息；第二报警信息确定单元1203，用于当目标传感单元为挂网类型传感单元时，确定与挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于扰动时刻和至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息。
53.上述实施例提供的基于光栅阵列的周界入侵报警系统1200可实现上述基于光栅阵列的周界入侵报警方法实施例中描述的技术方案，上述各模块或单元具体实现的原理可参见上述基于光栅阵列的周界入侵报警方法实施例中的相应内容，此处不再赘述。
54.如图13所示，本发明还相应提供了一种电子设备1300。该电子设备1300包括处理器1301、存储器1302及显示器1303。图13仅示出了电子设备1300的部分组件，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。
55.存储器1302在一些实施例中可以是电子设备1300的内部存储单元，例如电子设备1300的硬盘或内存。存储器1302在另一些实施例中也可以是电子设备1300的外部存储设备，例如电子设备1300上配备的插接式硬盘，智能存储卡（smart media card，smc），安全数字（secure digital，sd）卡，闪存卡（flash card）等。
56.进一步地，存储器1302还可既包括电子设备1300的内部储存单元也包括外部存储设备。存储器1302用于存储安装电子设备1300的应用软件及各类数据。
57.处理器1301在一些实施例中可以是一中央处理器（central processing unit，cpu），微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器1302中存储的程序代码或处理数据，例如本发明中的基于光栅阵列的周界入侵报警方法。
58.显示器1303在一些实施例中可以是led显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及oled（organic light-emitting diode，有机发光二极管）触摸器等。显示器1303用于显示在电子设备1300的信息以及用于显示可视化的用户界面。电子设备1300的部件1301-1303通过系统总线相互通信。
59.在本发明的一些实施例中，当处理器1301执行存储器1302中的基于光栅阵列的周界入侵报警程序时，可实现以下步骤：获取各传感通道的通道信号，并对通道信号进行解调，确定各传感通道中产生扰动的目标传感单元以及目标传感单元的扰动时刻；当目标传感单元为地埋类型传感单元时，则目标传感单元为精准扰动单元，并基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息；当目标传感单元为挂网类型传感单元时，确定与挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于扰动时刻和至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息。
60.应当理解的是：处理器1301在执行存储器1302中的基于光栅阵列的周界入侵报警程序时，除了上面的功能之外，还可实现其它功能，具体可参见前面相应方法实施例的描述。
61.进一步地，本发明实施例对提及的电子设备1300的类型不做具体限定，电子设备1300可以为手机、平板电脑、个人数字助理(personaldigital assistant，pda)、可穿戴设备、膝上型计算机(laptop)等便携式电子设备。便携式电子设备的示例性实施例包括但不限于搭载ios、android、microsoft或者其他操作系统的便携式电子设备。上述便携式电子设备也可以是其他便携式电子设备，诸如具有触敏表面(例如触控面板)的膝上型计算机(laptop)等。还应当理解的是，在本发明其他一些实施例中，电子设备1300也可以不是便携式电子设备，而是具有触敏表面(例如触控面板)的台式计算机。
62.相应地，本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质用于存储计算机可读取的程序或指令，程序或指令被处理器执行时，能够实现上述各方法实施例提供的基于光栅阵列的周界入侵报警方法步骤或功能。
63.本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件（如处理器，控制器等）来完成，计算机程序可存储于计算机可读存储介质中。其中，计算机可读存储介质为磁盘、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。
64.以上对本发明所提供的基于光栅阵列的周界入侵报警方法、系统及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不
应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其特征在于，所述光栅阵列包括多个传感通道，各所述传感通道包括多个挂网类型传感单元或多个地埋类型传感单元；所述基于光栅阵列的周界入侵报警方法包括：获取各所述传感通道的通道信号，并对所述通道信号进行解调，确定各所述传感通道中产生扰动的目标传感单元以及所述目标传感单元的扰动时刻；当所述目标传感单元为所述地埋类型传感单元时，则所述目标传感单元为精准扰动单元，并基于所述扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息；当所述目标传感单元为所述挂网类型传感单元时，确定与所述挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于所述扰动时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于所述扰动时刻和所述精准扰动单元确定报警信息。2.根据权利要求1所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其特征在于，所述确定各所述传感通道中产生扰动的目标传感单元，包括：确定各所述传感通道中各所述挂网类型传感单元或各所述地埋类型传感单元的传感信号；判断所述传感信号的信号值是否大于预设值；当所述传感信号的信号值大于所述预设值时，所述挂网类型传感单元或所述地埋类型传感单元为所述目标传感单元。3.根据权利要求2所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其特征在于，所述传感信号包括挂网传感信号和地埋传感信号，所述预设值包括预设信号绝对值和预设信号能量值；所述判断所述传感信号的信号值是否大于预设值，包括：判断所述地埋传感信号的信号绝对值是否大于所述预设信号绝对值；判断所述挂网传感信号的信号能量值是否大于所述预设信号能量值；则所述当所述传感信号的信号值大于所述预设值时，所述挂网类型传感单元或所述地埋类型传感单元为所述目标传感单元，包括：当所述地埋传感信号的信号绝对值大于所述预设绝对值时，所述挂网类型传感单元为所述目标传感单元；当所述挂网传感信号的信号能量值大于所述预设信号能量值时，所述挂网类型传感单元为所述目标传感单元。4.根据权利要求1所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其特征在于，所述目标传感单元包括至少一个目标传感子单元，所述扰动时刻包括至少一个扰动子时刻；所述当所述目标传感单元为所述挂网类型传感单元时，确定与所述挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于所述扰动时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于所述扰动时刻和所述精准扰动单元确定报警信息，包括：基于时间连续性将所述至少一个目标传感子单元整合为扰动片段；确定与所述至少一个目标传感子单元中各所述目标传感子单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于所述至少一个扰动子时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定所述精准扰动单元，基于所述至少一个扰动子时刻和所述精准扰动单元确定所述报警信息。
5.根据权利要求4所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其特征在于，所述目标传感单元包括一个目标传感子单元，所述扰动时刻包括一个扰动子时刻；所述基于所述至少一个扰动子时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定所述精准扰动单元，包括：确定所述扰动子时刻与所述至少一个历史扰动时刻的至少一个第一时间差；判断所述至少一个第一时间差中是否存在小于时间差阈值的第一目标时间差；当所述至少一个第一时间差中存在小于时间差阈值的第一目标时间差时，将所述目标传感子单元作为所述精准扰动单元。6.根据权利要求4所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其特征在于，所述目标传感单元包括至少两个目标传感子单元，所述扰动时刻包括至少两个扰动子时刻；所述基于所述至少一个扰动子时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定所述精准扰动单元，包括：确定所述至少两个扰动子时刻中各所述扰动子时刻与所述至少一个历史扰动时刻的至少一个第二时间差，并确定所述至少一个第二时间差中时间差最小的第二目标时间差；将所述第二目标时间差对应的所述目标传感子单元作为所述精准扰动单元。7.根据权利要求1所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其特征在于，所述基于所述扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息，包括：获取上一次报警时刻，并判断所述扰动时刻和所述上一次报警时刻的时间差值是否大于预设时间差值；当所述扰动时刻和所述上一次报警时刻的时间差值大于预设时间差值时，确定所述精准扰动单元对应的物理防区信息，并将所述物理防区信息和所述扰动时刻作为所述报警信息。8.根据权利要求4所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法，其特征在于，所述确定所述精准扰动单元对应的物理防区信息，包括：构建所述多个挂网类型传感单元、所述多个地埋类型传感单元的编号与物理防区信息的对应关系；获取所述精准扰动单元的编号，并基于所述对应关系和所述精准扰动单元的编号确定所述物理防区信息。9.一种基于光栅阵列的周界入侵报警系统，其特征在于，所述光栅阵列包括多个传感通道，各所述传感通道包括多个挂网类型传感单元或多个地埋类型传感单元；所述基于光栅阵列的周界入侵报警系统包括：通道信号解调单元，用于获取各所述传感通道的通道信号，并对所述通道信号进行解调，确定各所述传感通道中产生扰动的目标传感单元以及所述目标传感单元的扰动时刻；第一报警信息确定单元，用于当所述目标传感单元为所述地埋类型传感单元时，则所述目标传感单元为精准扰动单元，并基于所述扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息；第二报警信息确定单元，用于当所述目标传感单元为所述挂网类型传感单元时，确定与所述挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于所述扰动时刻和所述至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于所述扰动时刻和所述精准扰动单元确定报警信息。
10.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，其中，所述存储器，用于存储程序；所述处理器，与所述存储器耦合，用于执行所述存储器中存储的所述程序，以实现上述权利要求1至8中任意一项所述的基于光栅阵列的周界入侵报警方法中的步骤。

技术总结
本发明提供了一种基于光栅阵列的周界入侵报警方法、系统及电子设备，其方法包括：获取各传感通道的通道信号，并对通道信号进行解调，确定各传感通道中产生扰动的目标传感单元以及目标传感单元的扰动时刻；当目标传感单元为地埋类型传感单元时，则目标传感单元为精准扰动单元，并基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息；当目标传感单元为挂网类型传感单元时，确定与挂网类型传感单元相关联的至少一个地埋类型传感单元，并基于扰动时刻和至少一个地埋类型传感单元的至少一个历史扰动时刻确定精准扰动单元，基于扰动时刻和精准扰动单元确定报警信息。本发明实现了时空特征复合定位，进而在确保高灵敏度下实现了低误报率和高定位精度。定位精度。定位精度。


技术研发人员：魏东 闫奇众 宋珂 李凯 马俊杰
受保护的技术使用者：武汉理工大学
技术研发日：2022.12.22
技术公布日：2023/6/28