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申请/专利权人：湖南大学

摘要：本发明提供了一种基于低轨卫星互联网的变电站空中隐患监测方法及系统，涉及电力系统巡检技术领域。通过预设传感装置获取地面卫星终端对应的目标信号；获取隐患监测任务信息建立隐患环境天波传输模型和无遮挡环境天波传输模型；构建距离‑多普勒图数据库；获取预设卷积神经网络模型并通过距离‑多普勒图数据库对预设卷积神经网络模型进行训练以生成空中隐患监测网络；将目标信号输入至空中隐患监测网络以生成监测结果。基于卷积神经网络的空中隐患监测网络，能够有效地识别障碍物并区分恶意侵入与意外侵入，提高了监测的智能化水平。

主权项：1.一种基于低轨卫星互联网的变电站空中隐患监测方法，其特征在于，包括：通过预设传感装置获取地面卫星终端对应的目标信号；获取隐患监测任务信息并根据所述隐患监测任务信息建立隐患环境天波传输模型和无遮挡环境天波传输模型；在所述隐患环境天波传输模型中获取第一距离-多普勒图，同时在所述无遮挡环境天波传输模型中获取第二距离-多普勒图；根据所述第一距离-多普勒图和所述第二距离-多普勒图构建距离-多普勒图数据库；获取预设卷积神经网络模型并通过所述距离-多普勒图数据库对所述预设卷积神经网络模型进行训练以生成空中隐患监测网络；将所述目标信号输入至所述空中隐患监测网络以生成监测结果；其中，所述获取隐患监测任务信息并根据所述隐患监测任务信息建立隐患环境天波传输模型和无遮挡环境天波传输模型的步骤之前，包括：用点频信号建立窄带射频干扰模型并表示为： ；其中e为自然常数，为信号频率，n为对应时刻；通过采用自回归滑动平均ARMA模型作为基础建立宽带射频干扰模型，设ARMA系统的差分方程为： ；其中，和为系数，G和L为方程阶数，n是当前时间点，n-g表示比当前时间点n早g个时间单位的时间点，和n-l分别表示比当前时间点n早l个时间单位的时间点，输入vn为高斯白噪声，输出为un；采用希尔伯特变换将所述un转换为复解析信号： ；其中，初始相位为，为信号频率，n为对应时刻，e为自然常数；其中，所述获取隐患监测任务信息并根据所述隐患监测任务信息建立隐患环境天波传输模型和无遮挡环境天波传输模型的步骤，包括：设地面卫星终端的发射信号为： ；其中ω表示信号频率，表示复数单位，t表示某一时刻；经过平稳动目标反射后，地面卫星终端接收到的回波信号表示为： ；其中A表示信号的幅值，为多普勒频率，为起始时刻，将发射信号用作基准信号，将回波信号用作对象信号，在之后对发射信号进行延迟，然后将所述发射信号和所述回波信号共轭相乘，无遮挡环境天波传输模型为： ；将无遮挡环境天波传输模型作为隐患环境天波传输模型的参照；其中，所述在所述隐患环境天波传输模型中获取第一距离-多普勒图的步骤，包括：根据所述无遮挡环境天波传输模型对应的回波信号的时间延迟和频率变化以确定变电站空中隐患存在的距离和运动速度以生成第一距离-多普勒图。

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百度查询： 湖南大学 基于低轨卫星互联网的变电站空中隐患监测方法及系统