(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210728636.2 (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 青岛民航凯亚系统集成有限公司 地址 266000 山东省青岛市城阳区棘洪滩 街道春阳路西端动车小镇科技馆230 室 (72)发明人 李喆　郭敬云　李文清　田盼盼　 刘晓疆　陈晓　刘青　战嘉馨　 (74)专利代理 机构 青岛海知誉知识产权代理事 务所(普通 合伙) 37290 专利代理师 唐修豪 (51)Int.Cl. H04N 7/18(2006.01) H04N 5/232(2006.01) H04W 4/40(2018.01)G06V 20/52(2022.01) (54)发明名称 一种基于5G与视频分析技术的车辆巡场监 管方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于5G与视频分析的车辆 巡场监管系统， 包括车载4K全景摄像头， 用于在 车辆巡场时， 进行视频信息的采集， 实现高清全 景360°的视频监控； 5G基站， 该5G基站采用 AeroMACS民航专用网络， 专用频率5091 ‑5150MH， 用于无线有线信号转换、 用户请求换发处理以及 通信链路资源分配管理， 同时对车载4K全景摄像 头和监控中心的数据传输； 监控中心， 用于接收 车载4K全景摄像头的传输的图像， 并对图象进行 处理和分析。 本发明的优点是： 通过对巡场车辆 加装的高清摄像头， 将巡场实景实时回传到机场 监控部门。 在监控过程中同时对视频内容进行图 像分析， 算法识别违章违规行为， 作为对人工漏 查补充， 最终达到提升机场场面运行安全与效率 目标。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115314674 A 2022.11.08 CN 115314674 A 1.一种基于5G与视频分析的车辆巡场监管系统， 其特征在于， 包括车载4K全景摄像头， 用于在车辆 巡场时， 进行视频信息的采集， 实现高清全景3 60°的视频监控； 5G基站， 该5G基站采用AeroMACS民航专用网络， 专用频率5091 ‑5150MH， 用于无线有线 信号转换、 用户请求换发处理以及通信链路资源分配管理， 同时对车载4K全景摄像头和监 控中心的数据传输； 监控中心， 用于接收车载4K全景摄像头的传输的图像， 并对图象进行处理和分析； 该监 控中心包括视频服务器、 算法服务器、 应用服务器和数据库服务器； 其中， 车载4K全景摄像 头通过车载无线接收器将视频信号 发送到5G基站， 5G基站完成信号转换并将视频数据传输 到监控中心内； 所述的视频服务器将视频数据进 行高压比的压缩， 以进 行存储和传输； 算法 服务器接收到视频服务器传输数据后， 对视频图像截取并根据历史视频数据或标注进 行图 像分析处理， 同时将事件活动推送到应用服务器内； 应用服务器承载监控中心人员对系统 的操作以及根据视频服务器推送事件活动判断物体是否达到所设标准； 所述应用服务器将 标准配置参数及推算视频物体移动位置、 状态数据存储在数据库服务器内； 所述应用服务 器与所述数据库服 务器通过网络连接 。 2.根据权利要求1所述的基于5G与视频分析的车辆巡场 监管系统， 其特征在于， 所述的 算法服务器采用Yo lov5分析算法， 具体分析步骤为： (1)对待识别检测的目标物体进行分类标注， 目标物体来源于在巡场过程中拍摄的车 端、 飞行器端、 FOD以及人员的原 始图像； (2)将分类标注后的图像通过Mosaic数据增强的方法进行数据增强， 即随机使用四张 照片， 利用随机缩放、 随机剪裁再随机排布进行拼接的方法增强小目标的检测效果， 让网络 的鲁棒性更好， 同时减少算法服 务器的运 算压力； (3)直接使用四张照片的数据， 使得数据 集mini‑batch的大小保持不大的状态。 目标检 测分为训练以及预测两步， 在训练过程中将图像分成S ×S栅格， 然后 将图像送入网络， 生成 S×S×(B*5+C)个结果， 根据结果求Loss并反向传播梯度下降； 在预测过程中将图像分成S ×S栅格， 然后将图像送入网络， 生成S ×S×(B*5+C)个结果， 用NMS选出 预选框； (4)为提高对于一些遮挡重叠目标的识别率， 将NMS中IOU修改为DIOU_nms， 在保持计算 成本不变的条件下， 提高识别率。 3.根据权利要求1或2所述的基于5G与视频分析的车辆巡场监管系统， 其特征在于， 在 所述的车辆巡场时， 巡场流程分为三个阶段， 分别为巡场前、 巡场时和巡场后； 在巡场前， 巡 场员在巡场前进行巡场路线规划或选择， 制 定遇到障碍物或突发情况 的应急方案； 在巡场 时， 观察各区域 安全情况并同步报告监控中心； 在巡场后， 做好相关记录 工作。 4.根据权利要求3所述的基于5G与视频分析的车辆巡场 监管系统， 其特征在于， 所述的 车辆巡场还包括对跑道、 滑行道、 联络道以及升降带保护区域作业 监控。 5.根据权利要求1所述的基于5G与视频分析的车辆巡场 监管系统， 其特征在于， 所述的 车载4K全景摄像头包括多个摄像头和高速智能化球型摄像机， 由八个固定在水平不同方向 的高清摄像头和一个高速球组成， 其中每四个固定高清摄像头负责一个全 景180°的监控画 面， 八个总共提供两个全景180 °画面， 高速球负责联动定位和跟踪功能。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115314674 A 2一种基于5G与视频分析技术的车辆巡场监管方 法 技术领域 [0001]本发明涉及一种基于5G与视频分析的车辆巡场监管方法， 涉及机场安防监控领 域。 背景技术 [0002]车辆巡场是机场进行围界动 态巡视和突发事件快速响应的重要方式， 该方式作为 机场日常全天候保障模式之一， 是维护机坪安全不可缺少的机制 。 如何降低人工巡场漏查 率和保证将巡逻画 面实时传输至监控中心， 实现临时布控快速指挥处置是一个必须研究和 重视的问题。 [0003]专利申请 号CN202010456175.9公开了一种信息化机场管理平台用视频监控系统： 包括安保视频监控系统、 飞行安全视频监控系统、 空防安全情报系统、 机坪安全 管理系统和 运维管理系统， 所述安保视频监控系统、 飞行安全视频监控系统、 空防安全情报系统和机坪 安全管理系统均与运 维管理系统连接， 本发 明中， 充分利用大数据、 物联网、 红外感知、 视频 分析等新一代信息技术， 综合运用人工智能、 知识挖掘等理论与工具， 以全面感知、 深度融 合、 主动预警为目标， 通过建设实时的机场信息服务体系， 深度挖掘 机场安全相关数据， 形 成问题分析模型， 提升机场资源配置优化、 运行管理等能力， 高效落实群防群控， 创造安全 的机场和航班环境。 由于机场管辖区域大， 安全和管理复杂， 车辆巡场作为一种重要监控手 段是机场日常管理保障模式之一， 该专利客观上可以起到一定的监控作用， 但监控手段还 有待完善。 [0004]专利申请号CN201910908596.8公开了一种视频分析和深度学习的机坪安全运行 监控方法， 包括根据航班号或者停机坪信息匹配对应的航空器及停机坪信息， 通过视频分 析算法， 结合 《机场航班运行保障标准》 及 《民用机场运行安全管理规定》 ， 对机场停机坪航 空器的安全进 行监控， 以保证其按规定的流程进 行各项操作， 确保航空器作业的安全性。 当 有违规事项时即时报警， 还可通过报警提示查看报警对应的截图和短视频， 确保可以即时 应对违规事项及时处理。 该方法解释了算法如何对安全作业进行判断， 但对移动环境下视 频源采集以及保证该环境下采集的及时性没有说明。 发明内容 [0005]为克服现有技术的缺陷， 本发明提供一种基于5G与视频分析的车辆巡场监管方 法， 本发明的技 术方案是： [0006]一种基于 5G与视频分析的车辆 巡场监管系统， 包括： [0007]车载4K全景摄像头， 用于在车辆巡场时， 进行视频信息的采集， 实现高清全景360 ° 的视频监控； [0008]5G基站， 该5G基站采用AeroMACS民航专用网络， 专用频率  5091‑5150MH， 用于无线 有线信号转换、 用户请求换发处理以及通信链路资源分配管理， 同时对车载4K全景摄像头 和监控中心的数据传输；说　明　书 1/4 页 3 CN 115314674 A 3