[發(fā)明專利]基于目標(biāo)信號TDOA濾波的分布式時差定位方法及裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010420107.7 | 申請日: | 2020-05-18 |
| 公開(公告)號: | CN111781556B | 公開(公告)日: | 2023-08-18 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 徐自勵 | 申請(專利權(quán))人: | 中國民用航空總局第二研究所 |
| 主分類號: | G01S5/06 | 分類號: | G01S5/06;G01S5/02 |
| 代理公司: | 北京鍾維聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11579 | 代理人: | 黃利萍 |
| 地址: | 610041 四*** | 國省代碼: | 四川;51 |
| 權(quán)利要求書: | 查看更多 | 說明書: | 查看更多 |
| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 基于 目標(biāo) 信號 tdoa 濾波 分布式 時差 定位 方法 裝置 | ||
1.一種基于目標(biāo)信號TDOA濾波的分布式時差定位方法,其特征在于,包括:
測量k時刻目標(biāo)信號到達各遠端接收站的時間;
計算目標(biāo)信號到達相鄰兩個遠端接收站間的時間差TDOA;
根據(jù)目標(biāo)信號到達相鄰兩個遠端接收站間的時間差TDOA解算目標(biāo)初始位置,并根據(jù)遠端接收站測量到的時間及目標(biāo)位置判斷目標(biāo)運動狀態(tài),設(shè)定濾波初值;
建立與目標(biāo)運動狀態(tài)相對應(yīng)的TDOA統(tǒng)計模型;
根據(jù)目標(biāo)運動狀態(tài)及相應(yīng)的TDOA統(tǒng)計模型,對目標(biāo)信號到達相鄰兩個遠端接收站間的時間差TDOA進行Kalman濾波,并利用濾波后的TDOA解算k時刻目標(biāo)位置;
根據(jù)目標(biāo)位置解算結(jié)果估計并更新濾波參數(shù),判斷目標(biāo)運動狀態(tài)是否發(fā)生改變并切換與目標(biāo)運動狀態(tài)相應(yīng)的TDOA統(tǒng)計模型;
重復(fù)上述步驟對k+1時刻目標(biāo)信號到達相鄰兩個遠端接收站間的時間差TDOA進行Kalman濾波,利用濾波后的TDOA解算k+1時刻目標(biāo)位置;
所述根據(jù)遠端接收站測量到的時間及目標(biāo)位置判斷目標(biāo)運動狀態(tài),包括濾波初始目標(biāo)運動狀態(tài)判斷,包括如下步驟:
連續(xù)三次測量目標(biāo)信號TDOA,得到t1,t2,t3,并根據(jù)測量到的目標(biāo)信號TDOA,直接解算出目標(biāo)的三個位置s1,s2,s3;
根據(jù)系統(tǒng)時間測量誤差及定位誤差設(shè)置相應(yīng)的判斷門限Tt及Ts;
根據(jù)測量到的目標(biāo)信號TDOAt1,t2,t3與設(shè)定的門限Tt以及解算出的目標(biāo)位置s1,s2,s3及設(shè)定的門限Ts判斷目標(biāo)運動狀態(tài):
若|t2-t1|<Tt且|t3-t2|<Tt且|s2-s1|<Ts且|s3-s2|<Ts,則目標(biāo)處于靜止?fàn)顟B(tài);
若|t2-t1|>Tt且|t3-t2|>Tt且||t3-t2|-|t2-t1||<Tt且|s2-s1|>Ts且
|s3-s2|>Ts且||s3-s2|-|s2-s1||<Ts,則目標(biāo)處于勻速運動狀態(tài);
若|t2-t1|>Tt且|t3-t2|>Tt且||t3-t2|-|t2-t1||>Tt且|s2-s1|>Ts且
|s3-s2|>Ts且||s3-s2|-|s2-s1||>Ts,則目標(biāo)處于變速運動狀態(tài);
所述根據(jù)遠端接收站測量到的時間及目標(biāo)位置判斷目標(biāo)運動狀態(tài),還包括目標(biāo)運動狀態(tài)改變的判斷,包括如下步驟:
根據(jù)目標(biāo)信號TDOA當(dāng)前時刻的濾波值tk、前兩時刻的濾波值tk-1,tk-2及設(shè)定的門限T′t以及解算出當(dāng)前時刻的目標(biāo)位置sk、前兩時刻的目標(biāo)位置sk-1,sk-2及設(shè)定的門限T′s判斷目標(biāo)運動狀態(tài):
若|tk-tk-1|<T′t且|tk-1-tk-2|<T′t且|sk-sk-1|<T′s且|sk-1-sk-2|<T′s,則目標(biāo)進入靜止?fàn)顟B(tài);
若|tk-tk-1|>T′t且|tk-1-tk-2|>T′t且||tk-tk-1|-|tk-1-tk-2||<T′t且
|sk-sk-1|>T′s且|sk-1-sk-2|>T′s且||sk-sk-1|-|sk-1-sk-2||<T′s,則目標(biāo)進入勻速運動狀態(tài);
若|tk-tk-1|>T′t且|tk-1-tk-2|>T′t且||tk-tk-1|-|tk-1-tk-2||>T′t且
|sk-sk-1|>T′s且|sk-1-sk-2|>T′s且||sk-sk-1|-|sk-1-sk-2||>T′s,則目標(biāo)進入變速運動狀態(tài)。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息,商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于中國民用航空總局第二研究所,未經(jīng)中國民用航空總局第二研究所許可,擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作,請聯(lián)系【客服】
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