[發明專利]基于空間譜測向和TDOA的定位方法、系統、裝置有效
| 申請號： | 202110508680.8 | 申請日： | 2021-05-11 |
| 公開（公告）號： | CN112986901B | 公開（公告）日： | 2021-10-15 |
| 發明（設計）人： | 黃超;黎秋媚;姜化京 | 申請（專利權）人： | 上海特金信息科技有限公司 |
| 主分類號： | G01S3/14 | 分類號： | G01S3/14 |
| 代理公司： | 上海慧晗知識產權代理事務所(普通合伙) 31343 | 代理人： | 徐海晟 |
| 地址： | 201203 上海市浦東新區中國（上海）自*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 空間 測向 tdoa 定位 方法 系統 裝置 | ||
1.一種基于空間譜測向和TDOA的定位方法，其特征在于，包括：
獲取N個監測站監測到目標無人機而得到的監測信號，以及所述目標無人機相對于所述N個監測站的波達方向，其中，N≥3；所述監測信號是根據所述波達方向，對所述監測站的天線陣列接收到的所述目標無人機的接收信號進行相位補償而得到的；
根據N個監測信號，確定所述目標無人機的位置時差序列，所述位置時差序列中的位置時差表征了對應的兩個監測站監測到所述目標無人機的時差；
根據所述N個波達方向，確定所述目標無人機的P個候選位置，以及每個候選位置對應的預估時差序列，所述預估時差序列中的預估時差表征了處于對應候選位置的無人機與對應的兩個監測站通信的時差，其中，P≥1；
根據所述位置時差序列以及所述P個候選位置對應的預估時差序列，確定所述目標無人機的位置；
根據所述N個波達方向，確定所述目標無人機的P個候選位置，以及每個候選位置對應的預估時差序列，包括：
根據所述N個波達方向，確定所述目標無人機的候選區域；
在所述候選區域中，確定所述P個候選位置；
根據所述P個候選位置以及所述N個監測站的位置，確定每個候選位置對應的預估時差序列。
2.根據權利要求1所述的基于空間譜測向和TDOA的定位方法，其特征在于，所述監測信號具體是對所述天線陣列的M個陣元的接收信號進行加權求和而進行相位補償的，其中，M≥1。
3.根據權利要求2所述的基于空間譜測向和TDOA的定位方法，其特征在于，每個天線陣列的M個陣元為等距線陣，每個陣元的權值是根據以下公式確定的：
；
式中，
4.根據權利要求2所述的基于空間譜測向和TDOA的定位方法，其特征在于，每個天線陣列的M個陣元為等距線陣，所述監測信號是根據以下公式確定的：
；
；
式中，
5.根據權利要求1所述的基于空間譜測向和TDOA的定位方法，其特征在于，根據N個監測信號，確定所述目標無人機的位置時差序列，包括：
針對于任意兩個監測信號，利用廣義互相關算法計算所述兩個監測信號的時差。
6.根據權利要求1所述的基于空間譜測向和TDOA的定位方法，其特征在于，根據所述N個波達方向，確定所述目標無人機的候選區域，包括：
根據所述N個波達方向，確定交匯區域，所述目標無人機處于所述交匯區域；
根據所述交匯區域，確定所述候選區域，所述候選區域包括所述交匯區域。
7.根據權利要求6所述的基于空間譜測向和TDOA的定位方法，其特征在于，所述交匯區域的不同邊緣匹配于不同監測站的波達方向。
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