[發明專利]一種多站定位算法驗證方法和一種模擬系統

有效

• 申請號: 202011025878.2
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112147574B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 段沽坪;樊正雪;汪小林;吳曦
• 申請（專利權）人: 四川九洲電器集團有限責任公司
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 馬東偉

1.一種多站定位算法驗證方法，其特征在于，包括以下步驟：

通過系統界面進行場景設置，所述場景設置包括設置站的數量、站的分布、目標數量、目標軌跡在內的場景設置；

根據設置的目標數量、目標軌跡計算目標軌跡點，并將目標軌跡點按照記錄的初始時標進行分組存儲；其中，每個目標軌跡按照序號進行分組，軌跡1的0點、軌跡2的0點、軌跡3的0點同為0組；每一組的初始時標相同，0組時標為0，1組時標為0+發送周期，以此類推；

根據分組目標軌跡點的位置坐標、站的分布坐標以及目標軌跡點的初始時標計算得到各站接收各個目標軌跡點的時標；

根據各站接收各個目標軌跡點的時標對各分組目標軌跡點進行升序組內排序；

將各站接收各個目標軌跡點的時標和升序組內排序后的各分組目標軌跡點進行場景顯示，同時作為驗證數據打包發送至待驗證軟件，進行多站定位算法驗證。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據分組目標軌跡點的位置坐標、站的分布坐標以及目標軌跡點的初始時標計算得到各站接收各個目標軌跡點的時標，公式如下：

其中，t0為初始時標，(x,y,z)為分組目標軌跡點的三維位置坐標，(x0,y0,z0)為站的三維分布坐標。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述場景設置進一步包括設置站接收目標信號的有效長度范圍、目標軌跡點發送周期及各個目標的運動速率；

其中，所述站接收目標信號的有效長度范圍用于篩選有效的目標軌跡點，當目標軌跡點與站之間的距離超出所述站接收目標信號的有效長度范圍時，該目標軌跡點無效，將無效的目標軌跡點從分組存儲的容器中刪除該目標軌跡點；

將各分組目標軌跡點按照設置的所述目標軌跡點發送周期發送至場景顯示，包括：將各分組目標軌跡點進行升序組內排序后，按照設置的信號發送周期，從低組排序開始每一周期發送一組信號。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述待驗證軟件為多站交叉定位算法或多站時差定位算法，根據XML讀取的協議組成接收打包的所述驗證數據；

所述XML讀取的協議的文件字段包含報文頭、報文長度、目標地址、目標方位、目標經度、目標緯度、目標高度、目標精準到達時標、信號來源站編號、信號來源站經度、信號來源站緯度、信號來源站高度。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述場景顯示還進一步包括對目標運行軌跡、信號數據內容的處理進行場景直觀展示。

6.一種實施權利要求1所述驗證方法的模擬系統，其特征在于，包括場景單元和中央處理單元；所述場景單元包括場景設置模塊和場景顯示模塊，所述中央處理單元包括數據處理模塊和通信處理模塊；

所述場景設置模塊，用于通過系統界面設置站的數量、站的分布、目標數量、目標軌跡；

所述數據處理模塊，用于根據所述場景設置模塊設置的數據進行分析計算出各目標在各個時刻相對于各個站的方位信息及各個目標同一時刻發出的信號到達各個站的時間信息，得到目標軌跡點，將目標軌跡點按照記錄的初始時標進行分組存儲，并根據各個目標軌跡點的時間信息對各分組目標軌跡點進行升序組內排序；其中，每個目標軌跡按照序號進行分組，軌跡1的0點、軌跡2的0點、軌跡3的0點同為0組；每一組的初始時標相同，0組時標為0，1組時標為0+發送周期，以此類推；

所述通信處理模塊，用于將所述數據處理模塊分析計算出的各目標在各個時刻相對于各個站的方位信息，各個目標同一時刻發出的信號到達各個站的時間信息及各分組目標軌跡點的升序組內排序進行打包的數據發送給場景顯示模塊和待驗證軟件；

所述場景顯示模塊，用于基于各目標在各個時刻相對于各個站的方位信息，以及各個目標同一時刻發出的信號到達各個站的時間信息，進行場景直觀展示。

7.根據權利要求6所述的模擬系統，其特征在于，所述各個目標同一時刻發出的信號到達各個站的時間信息的計算公式如下：

其中，t0為初始時標，(x,y,z)為目標軌跡點的三維位置坐標，(x0,y0,z0)為站的三維分布坐標。