一种目标定位的方法、装置及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及探测技术领域，特别设及一种目标定位的方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002] 我国幅员迂阔，重要保卫目标分布全国，容易收到武装直升机、巡航导弹、无人驾 驶飞机等高科技飞行器等的攻击，迫切需要建立保护重要区域的低空目标探测预警网。
[0003] 近年来，随着声探测技术的逐渐成熟，其对低空或超低空目标特测的独特优势逐 渐彰显，而声探测器组网系统是其中重要应用，声探测器组网系统用于监视某一空域，声探 测器组网系统可W利用目标飞行时发出的声音信息实现探测预警。
[0004] 现有技术中，声探测器组网系统在对目标实施探测过程中，由于声波在空气中的 传输速度较慢(空气中声速约为340m/s)，同一目标在同一空间点福射出的声波传播到各声 探测器的时刻可能相差很多秒，从而造成目标定位的误差。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种目标定位的方法、装置及系统，提高了目标定位的准确度。
[0006] 本发明实施例中第一方面提供一种目标定位的方法，包括：
[0007] 获取η个声探测器采集到的m个目标的角度数据，所述m个目标的角度数据中，每个 目标的角度数据中包括当前目标的角度和采集所述当前目标的角度的时间，η含2，m> 2;
[0008] 根据所述m个目标的角度数据中所有目标的角度，利用交叉定位算法确定交叉点 坐标集合；
[0009] 判断所述交叉点坐标集合中每个交叉点坐标是否有效，得到有效交叉点坐标集 合；
[0010] 计算所述有效交叉点坐标集合中的每个交叉点的分布密度和分散程度大小，确定 所述有效交叉点坐标集合中，分布密度在预设第一范围且分散程度大小在预设第二范围的 交叉点为同一目标的点集，确定多个目标的点集；
[0011] 对所述多个目标的点集中每个目标点集，利用最大似然法，计算所述目标点集最 终聚合成一个聚合点的坐标。
[0012] 可选的，所述根据所述m个目标的角度数据中所有目标的角度，利用交叉定位算法 确定交叉点坐标集合，包括：
[0013] 将所述m个目标的角度数据中所有目标的角度两两组合，每个组合利用交叉定位 公式计算出一个交叉点坐标，得到交叉点坐标集合，所述交叉定位公式为：
[0014]
[0015] y= (x-xlHan白 1+yl
[0016] 其中，Θ1和Θ2分别为两两组合得到交叉点的两个角度，（xl，yl)和(x2，y2)为分别 为测量Θ1和Θ2的两个声探测器坐标，交叉点坐标为(x，y)。
[0017] 可选的，所述判断所述交叉点坐标集合中每个交叉点坐标是否有效，得到有效交 叉点坐标集合，包括：
[0018] 判断所述交叉点坐标集合中每个目标交叉点是否同时满足如下条件：
[0019] 在目标交叉点对应的两个角度采集目标信息的声探测器是否时间相关且空间相 关；
[0020] 在目标交叉点对应的两个角度采集的目标信息的目标类型是否相同；
[0021 ]目标交叉点与采集所述目标交叉点对应的两个角度的两个声探测器之间的距离 差，满足两个声探测器探测目标的声程差；
[0022] 在满足上述条件时，确定所述目标交叉点为有效交叉点，得到有效交叉点坐标集 么 η〇
[0023] 可选的，所述计算所述有效交叉点坐标集合中的每个交叉点的分布密度和分散程 度大小，包括：
[0024] 计算所述有效交叉点坐标集合中的每个交叉点的分布密度，所述分布密度为所述 有效交叉点坐标集合中的每个交叉点到其他交叉点的距离小于预设口限值的数量；
[00巧]通过公式
计算所述有效交叉点坐标集合中 的每个交叉点的分散程度大小，其中，V,指的是第i个声探测器和第j个声探测器的采集的 角度的交叉点坐标，克,.、玄/分别为第i个声探测器的坐标和第j个声探测器的坐标，Atij 为第i个声探测器和第j个声探测器采集同一目标的声程差，C为声音在空气中传播速度。
[0026] 本发明实施例中第二方面提供一种目标定位的装置，包括：
[0027] 获取单元，用于获取η个声探测器采集到的m个目标的角度数据，所述m个目标的角 度数据中，每个目标的角度数据中包括当前目标的角度和采集所述当前目标的角度的时 间，n> 2，m> 2;
[0028] 确定单元，用于根据所述m个目标的角度数据中所有目标的角度，利用交叉定位算 法确定交叉点坐标集合；
[0029] 判断单元，用于判断所述交叉点坐标集合中每个交叉点坐标是否有效，得到有效 交叉点坐标集合；
[0030] 第一计算单元，用于计算所述有效交叉点坐标集合中的每个交叉点的分布密度和 分散程度大小，确定所述有效交叉点坐标集合中，分布密度在预设第一范围且分散程度大 小在预设第二范围的交叉点为同一目标的点集，确定多个目标的点集；
[0031] 第二计算单元，用于对所述多个目标的点集中每个目标点集，利用最大似然法，计 算所述目标点集最终聚合成一个聚合点的坐标。
[0032] 可选的，所述确定单元具体用于将所述m个目标的角度数据中所有目标的角度两 两组合，每个组合利用交叉定位公式计算出一个交叉点坐标，得到交叉点坐标集合，所述交 叉定位公式为：
[0035] 其中，Θ1和Θ2分别为两两组合得到交叉点的两个角度，（xl，yl)和(x2，y2)为分别 为测量Θ1和Θ2的两个声探测器坐标，交叉点坐标为(x，y)。
[0036] 可选的，所述判断单元具体用于判断所述交叉点坐标集合中每个目标交叉点是否 同时满足如下条件：
[0037] 在目标交叉点对应的两个角度采集目标信息的声探测器是否时间相关且空间相 关；
[0038] 在目标交叉点对应的两个角度采集的目标信息的目标类型是否相同；
[0039] 目标交叉点与采集所述目标交叉点对应的两个角度的两个声探测器之间的距离 差，满足两个声探测器探测目标的声程差；
[0040] 在满足上述条件时，确定所述目标交叉点为有效交叉点，得到有效交叉点坐标集 么 η〇
[0041] 可选的，所述第一计算单元具体用于计算所述有效交叉点坐标集合中的每个交叉 点的分布密度，所述分布密度为所述有效交叉点坐标集合中的每个交叉点到其他交叉点的 距离小于预设口限值的数量；
[0042] 通过公式
开算所述有效交叉点坐标集合中 的每个交叉点的分散程度大小，其中，了指的是第i个声探测器和第j个声探测器的采集的 角度的交叉点坐标，玄，、玄/分别为第i个声探测器的坐标和第j个声探测器的坐标，Atij 为第i个声探测器和第j个声探测器采集同一目标的声程差，C为声音在空气中传播速度。
[0043] 本发明实施例中第Ξ方面提供一种声探测器组网系统，包括η个声探测器和如第 二方面中任一所述的目标定位的装置，其中，η>2。
[0044] 从W上技术方案可W看出，本发明实施例具有W下优点：
[0045] 本发明实施例中，通过实时获取η个声探测器采集到的m个目标的角度数据，所述m 个目标的角度数据中，根据所述m个目标的角度数据中所有目标的角度，利用交叉定位算法 确定交叉点坐标集合，判断所述交叉点坐标集合中每个交叉点坐标是否有效，得到有效交 叉点坐标集合，计算所述有效交叉点坐标集合中的每个交叉点的分布密度和分散程度大 小，确定所述有效交叉点坐标集合中，分布密度在预设第一范围且分散程度大小在预设第 二范围的交叉点为同一目标的点集，确定多个目标的点集，对所述多个目标的点集中每个 目标点集，利用最大似然法，计算所述目标点集最终聚合成一个聚合点的坐标，本发明实施 例提高了目标定位的准确度。
【附图说明】
[0046] 图1是本发明实施例中目标定位的方法的一个实施例示意图；
[0047] 图2是本发明实施例中两个声探测器时，平面坐标点的确定方式示意图；
[0048] 图3是本发明实施例中目标定位的装置的一个实施例示意图。
【具体实施方式】
[0049] 本发明实施例提供了一种目标定位的方法、装置及系统，提高了目标定位的准确 度。
[0050]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的 附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是 本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人 员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范 围。
[0051]本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语"第一"、"第二"等(如果存在） 是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解运样使用的数 据在适当情况下可W互换，W便运里描述的实施例能够W除了在运里图示或描述的内容W 外的顺序实施。此外，术语"包括"和"具有"W及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包 含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方