[发明专利]基于北斗定位的三维地理信息安全监测系统

说明书

基于北斗定位的三维地理信息安全监测系统，涉及地理信息技术领域，系统包括用于监测地理信息安全的电脑服务器、用于对接遥感测绘卫星的地形及正射影像数据及北斗定位GNSS信息接口、用于连接民用民航空管局的飞行报备信息数据接口、三维地理模型模拟生成模块和用于采集雷达站飞行器信息的实时飞行器监测数据接口。系统构架便捷，运行响应速度快，可高效的完成地理安全风险监测。三维地理信息安全监测的方法，采用YOLOv5软件进行图像对比的方式来分别对实时三维地形模型图像和原有三维地形模型图像，以及实时飞行航迹图像和报备飞行航迹图像进行对比，并分别指定交并比阈值，通过阈值能量化的对图像对比结果进行反馈。

技术领域

本发明涉及地理信息技术领域，尤其是涉及基于北斗定位的三维地理信息安全监测系统。

背景技术

地理信息是国家重要的基础性、战略性资源，直接关系到国家主权、安全和利益，承载着资源、环境、人口等经济建设和社会发展；地理信息也是现代军事斗争的重要组成部分，保障着军事活动和国防安全，在信息化战争中，军队的机动、展开和武器装备的使用，都离不开高质量的地理信息服务保障。看似遥不可及的地理信息实际上与我们的生活息息相关，出行看导航、跑步计轨迹、旅游拍照打卡……随着地理信息与互联网、车联网、物联网和大数据云计算的深度融合，手机定位、网络导航等地理信息服务功能给人们生活带来了便利。在我国地理信息产业已经进入高质量发展转型阶段的当下，维护地理信息安全问题不容忽视。

随着国内外形势不断紧张，地缘政治形势越来越敏感，因此对于国界线或者敏感区域的地理信息监测是必须的。

目前敏感地区的地理信息监测主要依靠遥感卫星的拍摄以及哨所的巡逻，由于遥感卫星拍摄的图像数据信息量巨大，而该信息主要用于农业、林业、海洋、国土、环保、气象等，如何利用卫星数据进行系统化、智能化的地理信息安全监测一直是国内外地理信息安全从业人员努力的方向。

发明内容

为了解决目前敏感地区的地理信息监测主要依靠遥感卫星的拍摄以及哨所的巡逻，由于遥感卫星拍摄的图像数据信息量巨大，而该信息主要用于农业、林业、海洋、国土、环保、气象等，如何利用卫星数据进行系统化、智能化的地理信息安全监测一直是国内外地理信息安全从业人员努力的方向的问题，本发明提供基于北斗定位的三维地理信息安全监测系统。采用如下的技术方案：

基于北斗定位的三维地理信息安全监测系统，包括用于监测地理信息安全的电脑服务器、用于对接遥感测绘卫星的地形和正射影像数据及北斗定位GNSS信息接口、用于连接民用民航空管局的飞行报备信息数据接口、三维地理模型模拟生成模块和用于采集雷达站飞行器信息的实时飞行器监测数据接口，所述服务器设有基于遥测的三维地理模型数据库，所述地形和正射影像数据及北斗定位GNSS信息接口实时遥感测绘卫星指定区域的三维地理信息数据包及对应的GNSS坐标信息数据包，并传输给电脑服务器，所述飞行报备信息数据接口实时采集民用民航空管局报备的指定时间及指定航道信息数据包，并传输给电脑服务器，所述三维地理模型模拟生成模块根据三维地理信息数据包及对应的GNSS坐标信息数据包生成对应GNSS坐标的实时三维地形模型及对应模型数据包，所述飞行器监测数据接口实时采集雷达站指定区域的实时飞行器航迹数据，并实时传输给电脑服务器。

通过上述技术方案，地形数据及北斗定位GNSS信息接口可以实时采集遥感测绘卫星的三维地形和正射影像数据包及对应GNSS信息，对该数据包解析后通过相关软件可以进行三维图像的模拟，从而对比三维地理模型数据库中原始三维图像数据生成的三维图像的模拟，若对比偏差较大，则认为该区域的地形地貌发生了较大的变化，这样就存在地理安全风险，可指派工作人员对指定区域进行抵近测绘，从而处置或消除风险。

用民航空管局飞行报备信息数据接口可以采集在指定时间段报备的飞行航道及具体飞行器的信息，有了该信息就可以对比雷达站飞行器监测数据接口实时采集雷达站指定区域的实时飞行器航迹数据，从而得出是否指定区域存在无报备的飞行器的危险信息，或者飞行器不按照报备航道航行对该空域的其它飞行器造成的安全风险。