[發明專利]一種基于多尺度網格劃分與權值計量的多目標分選及定位方法

在審

• 申請號: 202011343818.5
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112666546A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 劉義;張凱;李運宏
• 申請（專利權）人: 劉義;張凱;李運宏
• 主分類號: G01S13/46
• 分類號: G01S13/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于多尺度網格劃分與權值計量的多目標分選及定位方法，通過對探測空域進行網格劃分，統計經過各網格雙曲線數目，對網格進行權值計量，通過極值篩選完成多目標分選及定位?？刹捎枚喑叨染W格級聯方式，通過粗網格劃分形成目標空域低分辨率全景感知，通過細網格對重點目標區域進行高分辨率探測，采用粗細網格協同的處理方式，在保證目標分選及定位精度前提下，能夠有效控制計算復雜度，完成多目標高效處理。

技術領域

本發明涉及空間目標探測領域，具體涉及一種用于多源碼分體制空間目標感知的多目標分選及定位方法。

背景技術

在空間目標探測中，基于多源碼分體制的空間目標感知技術具有高分辨率、高定位精度、高效費比、柔性靈活布設等多個顯著優勢，其通過分布式布設多個輻射源的方法，在感知空域形成多個探測信號交錯覆蓋，接收單元接收經目標反射的探測信號，獲取不同源探測信號到達目標時間差，進而得到不同探測源與目標之間的距離差，完成目標探測。在上述基于多源碼分體制的空間目標探測方法中，多目標分選及定位方法是其中一個難點問題。

發明內容

本發明提供了一種基于多尺度網格劃分與權值計量的多目標分選及定位方法，通過對探測空域進行網格劃分，統計經過各網格雙曲線數目，對網格進行權值計量，通過極值篩選完成多目標分選及定位，可采用多尺度網格級聯方式提升處理效率。

實現本發明的技術方案如下：

步驟一：在多源碼分體制的空間目標感知系統中，接收單元利用本地碼與輻射源經目標反射信號相關運算的方式，計算任意兩個輻射源到達同一目標時間差異，進而計算出相應的距離差；

步驟二：根據步驟一獲得的距離差，結合已知的輻射源位置信息即可確定出個雙曲面，其中，N為輻射源數目，c_i，i＝1，2，…，N為第i個輻射源信號經目標到達接收單元反射信號數目，即步驟一中各本地碼與反射信號相關運算出峰個數，各雙曲面焦點為對應輻射源坐標；

步驟三：將目標空域劃分為M₁×M₂×M₃個網格，統計穿過各網格雙曲面數目，具體方法為：

(1)以任意兩個輻射源F1：(X₁，Y₁，Z₁)和F2：(X₂，Y₂，Z₂)為焦點，結合步驟一得到的某一個目標到達F1和F2距離差D，可確定雙曲面方程為：

(2)將網格8個頂點坐標分別帶入上面方程，計算等式左邊與等式右邊D的差值，只要出現兩個頂點計算結果正負互異，則判斷該雙曲面經過該網格，依照此方法完成式(1)所示方程下所有網格遍歷；

(3)重復步驟(1)和(2)，完成步驟二所有雙曲面的統計；

步驟四：根據步驟三統計結果對各網格進行權值計量，即對某一個網格，有1條雙曲線穿過，則權值賦為1，有2條雙曲面穿過，則權值賦為2，依此類推；

步驟五：設定閾值K，將權值小于K的網格權值置為0，然后對網格權值進行極大值搜索；

步驟六：對步驟五各個極大值附近區域，重復步驟三～五；

步驟七：重復步驟六，直至達到設定空間分辨率，可獲得多目標分選及定位結果，上述網格劃分流程如圖2所示。

上述方法中，步驟三初次網格劃分及網格權值計量可以形成目標空域全景感知，在此基礎上可以根據設備處理能力和實際需要，對所有可能存在目標的局部區域進行精細劃分，也可以選擇特定幾個重點區域進行目標分選及定位，在該過程中，各級網格劃分數目、網格覆蓋區域、網格分辨率均可以根據實際需要進行合理選擇。

有益效果：