本发明属于智慧灯杆技术领域，特别是涉及一种为建筑物选择基准灯杆基站方法及系统。
背景技术：
灯杆基站可以承载各种各样的功能，例如自动驾驶控制、环境监测、视频监控等。对于单一灯杆基站，同时承担各种功能对硬件和软件要求高。为了降低灯杆基站的复杂度和成本，有必要对灯杆基站按其执行的功能进行分类。
目前的商业建筑越来越朝着综合体的方向发展。需要有一类灯杆基站专门为商业建筑服务。目前还没有为建筑物筛选基准灯杆基站的技术方案。为此提出一种为建筑物选择基准灯杆基站方法及系统。
技术实现要素：
本发明为了解决上述问题，提出一种为建筑物选择基准灯杆基站方法及系统。
本发明依托灯杆基站系统。
本发明的为建筑物选择基准灯杆基站方法，包括以下步骤：
识别建筑物附近灯杆基站；
获取灯杆基站接入终端的信息；
计算灯杆基站的使用密度；
判断灯杆基站的使用密度是否大于使用密度阈值，若是则判定该灯杆基站可作为该建筑物的备选基准灯杆基站；
获取建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息；
根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度；
根据各备选基准灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算各备选基准灯杆基站的参考权重值；
根据各备选基准灯杆基站的参考权重值选择基准灯杆基站。
优选地，所述建筑物是独立建筑或独立设施或具有功能规划的建筑群的任一项或多项组合。
优选地，所述灯杆基站接入终端的信息包括灯杆基站的终端接入容量信息和一段时间内接入的终端数量信息。
优选地，所述计算灯杆基站的使用密度，包括：
建筑物附近灯杆基站的终端接入容量，记为yj，其中j是灯杆基站编号；
各灯杆基站在一定时间段内接入的终端数量，记为xj；
根据建筑物附近灯杆基站的终端接入容量xj和在一定时间段内接入的终端数量yj计算灯杆基站的使用密度pj，
优选地，所述路径信息包括建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的长度和行进路径的道路属性信息。
优选地，所述根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度，包括：
根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的道路属性信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的道路通行便利系数，记为vi，i是备选基准灯杆基站的编号；
建筑物与各备选基准灯杆基站之间行动路径长度记为si；
根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行动路径长度si和道路通行便利系数vi计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度wi，
进一步优选地，所述根据从建筑物内到各备选基准灯杆基站行进路径中的道路信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的道路通行便利系数，包括：
统计道路转弯次数，记为ni，i是各备选基准灯杆基站的编号；
计算行进路径中各道路路面海拔的方差，记为ai；
计算行进路径中各道路的宽度平均值，记为di；
根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度mi；
根据道路转弯次数ni和道路崎岖程度mi计算道路通行便利系数vi。
进一步优选地，所述根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度
进一步优选地，所述根据道路转弯次数ni和道路崎岖程度mi计算道路通行便利系数
优选地，所述根据各备选基准灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算各备选基准灯杆基站的参考权重值，包括：
各备选基准灯杆基站的使用密度记为pi，通行便利程度记为wi，i是备选基准灯杆基站的编号；
根据各备选基准灯杆基站的使用密度pi和通行便利程度wi计算各备选基准灯杆基站的参考权重值ri，ri＝c·pi·wi或ri＝z1·pi z2·wi，其中c是事先设置的计算系数，z1和z2是事先设置的加权系数。
一种计算机可读存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使计算机执行上述方法。
一种为建筑物选择基准灯杆基站系统，其特征在于包括：
灯杆；
建筑物；
基站控制器；
处理器；
存储器；
以及
一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序使计算机执行上述方法。
本发明的方法及系统具有的优点是：
(1)先根据各设施或建筑物附近灯杆基站接入终端的情况筛选出建筑物的备选基准灯杆基站，再根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间路径的长度和道路属性信息选择灯杆基站，通过两级识别可以准确筛选出基准灯杆基站。
(2)根据建筑物附近灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算参考权重并选择基准灯杆基站，以此筛选出的服务建筑物的灯杆基站更合理。
附图说明
图1是本发明实施例一的为建筑物选择基准灯杆基站方法流程图；
图2是图1中步骤s03的具体步骤流程图；
图3是图1中步骤s06的具体步骤流程图；
图4是图3中步骤s061的具体步骤流程图；
图5是图1中步骤s07的具体步骤流程图；
图6是本发明实施例三的为建筑物选择基准灯杆基站系统结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明优选实施例作详细说明。
本发明实施例依托灯杆基站系统。
本发明实施例一的为建筑物选择基准灯杆基站方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤s01、识别建筑物附近灯杆基站；
步骤s02、获取灯杆基站接入终端的信息；
步骤s03、计算灯杆基站的使用密度；
步骤s04、判断灯杆基站的使用密度是否大于使用密度阈值，若是则判定该灯杆基站可作为该建筑物的备选基准灯杆基站；
步骤s05、获取建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息；
步骤s06、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度；
步骤s07、根据各备选基准灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算各备选基准灯杆基站的参考权重值；
步骤s08、根据各备选基准灯杆基站的参考权重值选择基准灯杆基站。
一种优选方式中，所述建筑物是独立建筑或独立设施或具有功能规划的建筑群的任一项或多项。本实施例中，建筑物是电子地图中独立建筑或独立设施或具有功能规划的建筑群，建筑物附近是指与建筑物边缘在50米范围内的区域，本实施例中某建筑物附近有3个灯杆基站。
一种优选方式中，所述灯杆基站接入终端的信息包括灯杆基站的终端接入容量信息和一段时间内接入的终端数量信息。
如图2所示的一种优选方式中，步骤s03、计算灯杆基站的使用密度，包括：
步骤s031、建筑物附近灯杆基站的终端接入容量，记为yj，其中j是灯杆基站编号；
步骤s032、各灯杆基站在一定时间段内接入的终端数量，记为xj；
步骤s033、根据建筑物附近灯杆基站的终端接入容量xj和在一定时间段内接入的终端数量yj计算灯杆基站的使用密度pj，
本实施例中，获取建筑物附近灯杆基站的终端接入容量y1＝100，y2＝100，y3＝100，统计各灯杆基站一定时间内接入终端的数量x1＝75，x2＝20，x3＝5，事先根据灯杆基站类型和区域特征设置计算系数k＝1，根据建筑物附近灯杆基站的终端接入容量xj和在一定时间段内接入的终端数量yj计算灯杆基站的使用密度
步骤s04、判断灯杆基站的使用密度是否大于使用密度阈值，若是则判定该灯杆基站可作为该建筑物的备选基准灯杆基站。本实施例中，使用密度阈值事先设置为0.1，此时p1>0.1，p2>0.1，p3<0.1，则判定编号1和2的灯杆基站可作为该建筑物的备选基准灯杆基站。
一种优选方式中，所述路径信息包括建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的长度和行进路径的道路属性信息。本实施例中，根据电子地图识别从建筑物到各备选基准灯杆基站之间的多条行动路线，从中选取时间最短的一条作为从建筑物内到各备选基准灯杆基站的最佳行动路线，计算最佳行动路线的路径的长度s1＝50，s2＝100，道路属性信息包括道路转弯次数、道路海拔、道路宽度等信息。
如图3所示的一种优选方式中，步骤s06、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度，包括：
步骤s061、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的道路属性信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的道路通行便利系数，记为vi，i是备选基准灯杆基站的编号；
步骤s062、建筑物与各备选基准灯杆基站之间行动路径长度记为si；
步骤s063、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行动路径长度si和道路通行便利系数vi计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度wi。
本实施例中，计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度
如图4所示的一种优选方式中，步骤s061、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的道路属性信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的道路通行便利系数，包括：
步骤s0611、统计道路转弯次数，记为ni，i是各备选基准灯杆基站的编号；
步骤s0612、计算行进路径中各道路路面海拔的方差，记为ai；
步骤s0613、计算行进路径中各道路的宽度平均值，记为di；
步骤s0614、根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度mi；
步骤s0615、根据道路转弯次数ni和道路崎岖程度mi计算道路通行便利系数vi。
一种优选方式中，根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度
一种优选方式中，根据道路转弯次数ni和道路崎岖程度mi计算道路通行便利系数
本实施例中，统计从建筑物内到各备选基准灯杆基站的道路转弯次数n1＝3，n2＝5，计算最佳行动路线中各道路路面海拔的方差a1＝5，a2＝0.8，计算最佳行动路线中各道路的宽度平均值d1＝0.4，d2＝0.8，事先设置的计算系数e＝1，g＝10，根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度
本实施例中，建筑物与各备选基准灯杆基站的行动距离s1＝50，s2＝100，道路通行便利系数v1＝0.27，v2＝2，事先设置的计算系数h＝10，根据建筑物与各备选基准灯杆基站的行动距离si和道路通行便利系数vi计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度
如图5所示的一种优选方式中，步骤s07、根据各备选基准灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算各备选基准灯杆基站的参考权重值，包括：
步骤s071、各备选基准灯杆基站的使用密度记为pi，通行便利程度记为wi，i是备选基准灯杆基站的编号；
步骤s072、根据各备选基准灯杆基站的使用密度pi和通行便利程度wi计算各备选基准灯杆基站的参考权重值ri，ri＝c·pi·wi，其中c是事先设置的计算系数。
本实施例中，各备选基准灯杆基站的使用密度p1＝0.75，p2＝0.2，通行便利程度w1＝0.05，w2＝0.2，事先设置的计算系数c＝1，根据各备选基准灯杆基站的使用密度pi和通行便利程度wi计算各备选基准灯杆基站的参考权重值r1＝c·p1·w1＝10×0.75×0.05＝0.375，r2＝c·p2·w2＝10×0.2×0.2＝0.4。
步骤s08、根据各备选基准灯杆基站的参考权重值选择基准灯杆基站。本实施例中，事先设置参考权重值阈值为0.1，参考权重值大于0.1的备选基准灯杆基站都选择为建筑物的基准灯杆基站，编号1和编号2的灯杆基站的参考权重值都大于0.1，因此选择编号1和编号2的灯杆基站作为该建筑物的基准灯杆基站。
本发明实施例二的为建筑物选择基准灯杆基站方法，包括以下步骤：
步骤s01、识别建筑物附近灯杆基站；
步骤s02、获取灯杆基站接入终端的信息；
步骤s03、计算灯杆基站的使用密度；
步骤s04、判断灯杆基站的使用密度是否大于使用密度阈值，若是则判定该灯杆基站可作为该建筑物的备选基准灯杆基站；
步骤s05、获取建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息；
步骤s06、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度；
步骤s07、根据各备选基准灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算各备选基准灯杆基站的参考权重值；
步骤s08、根据各备选基准灯杆基站的参考权重值选择基准灯杆基站。
一种优选方式中，所述建筑物是独立建筑或独立设施或具有功能规划的建筑群的任一项或多项。本实施例中，建筑物是电子地图中独立建筑或独立设施或具有功能规划的建筑群，建筑物附近是指与建筑物边缘在50米范围内的区域，本实施例中某建筑物附近有3个灯杆基站。
一种优选方式中，所述灯杆基站接入终端的信息包括灯杆基站的终端接入容量信息和一段时间内接入的终端数量信息。
一种优选方式中，步骤s03、计算灯杆基站的使用密度，包括：
步骤s031、建筑物附近灯杆基站的终端接入容量，记为yj，其中j是灯杆基站编号；
步骤s032、各灯杆基站在一定时间段内接入的终端数量，记为xj；
步骤s033、根据建筑物附近灯杆基站的终端接入容量xj和在一定时间段内接入的终端数量yj计算灯杆基站的使用密度pj，
本实施例中，获取建筑物附近灯杆基站的终端接入容量y1＝100，y2＝100，y3＝100，统计各灯杆基站一定时间内接入终端的数量x1＝75，x2＝20，x3＝5，事先根据灯杆基站类型和区域特征设置计算系数k＝1，根据建筑物附近灯杆基站的终端接入容量xj和在一定时间段内接入的终端数量yj计算灯杆基站的使用密度
步骤s04、判断灯杆基站的使用密度是否大于使用密度阈值，若是则判定该灯杆基站可作为该建筑物的备选基准灯杆基站。本实施例中，使用密度阈值事先设置为0.1，此时p1>0.1，p2>0.1，p3<0.1，则判定编号1和2的灯杆基站可作为该建筑物的备选基准灯杆基站。
一种优选方式中，所述路径信息包括建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的长度和行进路径的道路属性信息。本实施例中，根据电子地图识别从建筑物到各备选基准灯杆基站之间的多条行动路线，从中选取时间最短的一条作为从建筑物内到各备选基准灯杆基站的最佳行动路线，计算最佳行动路线的路径的长度s1＝50，s2＝100，道路属性信息包括道路转弯次数、道路海拔、道路宽度等信息。
一种优选方式中，步骤s06、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度，包括：
步骤s061、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的道路属性信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的道路通行便利系数，记为vi，i是备选基准灯杆基站的编号；
步骤s062、建筑物与各备选基准灯杆基站之间行动路径长度记为si；
步骤s063、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行动路径长度si和道路通行便利系数vi计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度wi。
本实施例中，计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度wi，
一种优选方式中，步骤s061、根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的道路属性信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的道路通行便利系数，包括：
步骤s0611、统计道路转弯次数，记为ni，i是各备选基准灯杆基站的编号；
步骤s0612、计算行进路径中各道路路面海拔的方差，记为ai；
步骤s0613、计算行进路径中各道路的宽度平均值，记为di；
步骤s0614、根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度mi；
步骤s0615、根据道路转弯次数ni和道路崎岖程度mi计算道路通行便利系数vi。
一种优选方式中，根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度
一种优选方式中，根据道路转弯次数ni和道路崎岖程度mi计算道路通行便利系数
本实施例中，统计从建筑物内到各备选基准灯杆基站的道路转弯次数n1＝3，n2＝5，计算最佳行动路线中各道路路面海拔的方差a1＝5，a2＝0.8，计算最佳行动路线中各道路的宽度平均值d1＝0.4，d2＝0.8，事先设置的计算系数e＝1，g＝10，根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度
本实施例中，建筑物与各备选基准灯杆基站的行动距离s1＝50，s2＝100，道路通行便利系数v1＝0.27，v2＝2，事先设置的加权系数f1＝2，f2＝0.8，根据建筑物与各备选基准灯杆基站的行动距离si和道路通行便利系数vi计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度
一种优选方式中，步骤s07、根据各备选基准灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算各备选基准灯杆基站的参考权重值，包括：
步骤s071、各备选基准灯杆基站的使用密度记为pi，通行便利程度记为wi，i是备选基准灯杆基站的编号；
步骤s072、根据各备选基准灯杆基站的使用密度pi和通行便利程度wi计算各备选基准灯杆基站的参考权重值ri，ri＝z1·pi z2·wi，其中z1和z2是事先设置的加权系数。
本实施例中，各备选基准灯杆基站的使用密度p1＝0.75，p2＝0.2，通行便利程度w1＝0.256，w2＝1.62，事先设置的加权系数z1＝0.2，z2＝0.8，根据各备选基准灯杆基站的使用密度pi和通行便利程度wi计算各备选基准灯杆基站的参考权重值r1＝z1·p1 z2·w1＝0.2×0.75 0.8×0.256＝0.355，r2＝z1·p2 z2·w2＝0.2×0.2 0.8×1.62＝1.336。
步骤s08、根据各备选基准灯杆基站的参考权重值选择基准灯杆基站。本实施例中，事先设置参考权重值阈值为0.1，在参考权重值大于0.1的备选基准灯杆基站中选取参考权重值最大的选择为建筑物的基准灯杆基站，编号1和编号2的灯杆基站的参考权重值都大于0.1，因此选择编号1和编号2的灯杆基站中参考权重值更大的编号2灯杆基站作为该建筑物的基准灯杆基站。
一种计算机可读存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使计算机执行上述任一实施例的方法。
本发明实施例三的一种为建筑物选择基准灯杆基站系统，结构如图6所示，其特征在于包括：
灯杆；
建筑物；
基站控制器；
处理器；
存储器；
以及
一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序使计算机执行上述任一实施例的方法。
当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上实施例仅是用来说明本发明的，而并非作为对本发明的限定，只要在本发明的范围内，对以上实施例的变化、变型都将落入本发明的保护范围。
1.一种为建筑物选择基准灯杆基站方法，其特征在于包括以下步骤：
识别建筑物附近灯杆基站；
获取灯杆基站接入终端的信息；
计算灯杆基站的使用密度；
判断灯杆基站的使用密度是否大于使用密度阈值，若是则判定该灯杆基站可作为该建筑物的备选基准灯杆基站；
获取建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息；
根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度；
根据各备选基准灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算各备选基准灯杆基站的参考权重值；
根据各备选基准灯杆基站的参考权重值选择基准灯杆基站。
2.根据权利要求1所述的为建筑物选择基准灯杆基站方法，其特征在于，所述建筑物是独立建筑或独立设施或具有功能规划的建筑群的任一项或多项组合。
3.根据权利要求1所述的为建筑物选择基准灯杆基站方法，其特征在于，所述灯杆基站接入终端的信息包括灯杆基站的终端接入容量信息和一段时间内接入的终端数量信息。
4.根据权利要求3所述的为建筑物选择基准灯杆基站方法，其特征在于，所述计算灯杆基站的使用密度，包括：
建筑物附近灯杆基站的终端接入容量，记为yj，其中j是灯杆基站编号；
各灯杆基站在一定时间段内接入的终端数量，记为xj；
根据建筑物附近灯杆基站的终端接入容量xj和在一定时间段内接入的终端数量yj计算灯杆基站的使用密度pj。
5.根据权利要求1所述的为建筑物选择基准灯杆基站方法，其特征在于，所述路径信息包括建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的长度和行进路径的道路属性信息。
6.根据权利要求1所述的为建筑物选择基准灯杆基站方法，其特征在于，所述根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间的路径信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度，包括：
根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行进路径的道路属性信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的道路通行便利系数，记为vi，i是备选基准灯杆基站的编号；
建筑物与各备选基准灯杆基站之间行动路径长度记为si；
根据建筑物与各备选基准灯杆基站之间行动路径长度si和道路通行便利系数vi计算建筑物与各备选基准灯杆基站的通行便利程度wi。
7.根据权利要求6所述的为建筑物选择基准灯杆基站方法，其特征在于，所述根据从建筑物内到各备选基准灯杆基站行进路径中的道路信息计算建筑物与各备选基准灯杆基站的道路通行便利系数，包括：
获取道路转弯次数，记为ni，i是各备选基准灯杆基站的编号；
计算行进路径中各道路路面海拔的方差，记为ai；
计算行进路径中各道路的宽度平均值，记为di；
根据各道路路面海拔的方差ai和宽度平均值di计算道路崎岖程度mi；
根据道路转弯次数ni和道路崎岖程度mi计算道路通行便利系数vi。
8.根据权利要求1所述的为建筑物选择基准灯杆基站方法，其特征在于，所述根据各备选基准灯杆基站的使用密度和通行便利程度计算各备选基准灯杆基站的参考权重值，包括：
各备选基准灯杆基站的使用密度记为pi，通行便利程度记为wi，i是备选基准灯杆基站的编号；
根据各备选基准灯杆基站的使用密度pi和通行便利程度wi计算各备选基准灯杆基站的参考权重值ri，ri＝c·pi·wi或ri＝z1·pi z ·wi，其中c是事先设置的计算系数，z1和z2是事先设置的加权系数。
9.一种计算机可读存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使计算机执行如权利要求1-8所述的方法。
10.一种为建筑物选择基准灯杆基站系统，其特征在于包括：
灯杆；
建筑物；
基站控制器；
处理器；
存储器；
以及
一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序使计算机执行如权利要求1-8所述的方法。
技术总结