[發明專利]利用一維測向快速確定目標三維坐標的方法有效
| 申請號： | 201910232128.3 | 申請日： | 2019-03-26 |
| 公開（公告）號： | CN109884582B | 公開（公告）日： | 2023-02-28 |
| 發明（設計）人： | 萬群;李逸君;孫奕髦;李明兵;鄒繼鋒;郭賢生;鄒麟;莊杰 | 申請（專利權）人： | 電子科技大學 |
| 主分類號： | G01S5/04 | 分類號： | G01S5/04 |
| 代理公司： | 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232 | 代理人： | 孫一峰 |
| 地址： | 611731 四川省*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 利用 測向 快速 確定 目標 三維 標的 方法 | ||
1.利用一維測向快速確定目標三維坐標的方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、初始化：設置觀測站位于平面上，并確定觀測站數目以及每個觀測站位置坐標、每個觀測站的線陣與平面直角坐標x軸的夾角、每個線陣與目標來波方向的夾角測量；隨機選取一個初始位置三維坐標作為當前迭代的位置三維坐標，設置距離門限和迭代門限，并令當前迭代次數k＝1；具體包括：
觀測站數目為N，第n個觀測站的位置坐標為Bn,n＝1,2,...,N，確定每個觀測站的線陣與平面直角坐標x軸的夾角為αn,n＝1,2,...,N，每個線陣與目標來波方向的夾角測量為隨機選取一個初始位置三維坐標作為當前迭代的位置三維坐標p1＝(p1,x,p1,y,p1,z)，設置距離門限為w0、迭代門限為k0，并令當前迭代次數k＝1；
S2、計算當前迭代的位置三維坐標到觀測站的距離，利用每個觀測站坐標、每個線陣與地平面直角坐標x軸夾角、每個線陣與目標來波方向的夾角測量以及當前迭代的位置三維坐標到觀測站的距離建立關于(x,y)的線性方程組(a)，并計算線性方程組(a)的最小二乘解(pk+1,x,pk+1,y)；具體方法為：
計算三維坐標pk到N個觀測站的距離為
所述利用每個觀測站坐標Bn、每個線陣與地平面直角坐標x軸夾角αn、每個線陣與目標來波方向的夾角測量以及三維坐標pk到N個觀測站的距離rkn建立關于(x,y)的線性方程組(a)為
并計算線性方程組(a)的最小二乘解為(pk+1,x,pk+1,y)；
S3、利用每個觀測站坐標、每個線陣與地平面直角坐標x軸夾角、每個線陣與目標來波方向的夾角測量以及線性方程組(a)的最小二乘解建立關于(z2)的線性方程組(b)，并計算線性方程組(b)的最小二乘解ηk+1，利用線性方程組(a)和線性方程組(b)的最小二乘解得到下一次迭代的位置三維坐標；具體方法為：
利用每個觀測站坐標Bn、每個線陣與地平面直角坐標x軸夾角αn、每個線陣與目標來波方向的夾角測量以及線性方程組(a)的最小二乘解(pk+1,x,pk+1,y)建立關于(z2)的線性方程組(b)為
并計算線性方程組(b)的最小二乘解為ηk+1，利用線性方程組(a)和線性方程組(b)的最小二乘解得到下一次迭代的位置三維坐標
S4、計算下一次迭代的位置三維坐標和當前迭代的位置三維坐標之間的距離，若距離大于距離門限或迭代次數小于迭代門限，則令k+1代替k，轉到步驟S2；否則得到目標位置的三維坐標估計停止迭代；具體方法為：
計算下一次迭代的位置三維坐標pk+1和當前迭代的位置三維坐標pk之間的距離為wk+1＝||pk+1-pk||，|| ||表示向量的Frobenius范數，若距離wk+1大于距離門限w0或迭代次數k小于迭代門限k0，則令k+1代替k，轉到步驟S2；否則停止迭代，得到目標位置的三維坐標估計
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