CN105571636A - 一种用于定位目标的方法及测量设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于定位目标的方法，通过获取测量设备在起始测量位置的经纬度、海拔高度，以及两次定位目标，对于每次定位目标都要测量该测量设备与目标之间的距离，测量其方位角，以及俯仰角，在首次定位时得到第一距离、第一方位角、第一俯仰角，在重新定位时得到第二距离、第二方位角、第二俯仰角，然后，根据上述信息以及两次定位目标的时间间隔，计算得到目标的运动状态信息，从而知晓该目标的运动状态信息。再结合第二距离、第二方位角、第二俯仰角，以及起始测量位置的经纬度、海拔高度，能够计算得到目标的经纬度和目标海拔高度，从而获知该目标确切的运动状态、活动范围以及其所处的地理环境。

Description

一种用于定位目标的方法及测量设备

技术领域

本发明属于光电观测技术领域，特别涉及一种用于定位目标的方法及测量设备。

背景技术

获取目标信息能够为指挥中心或者自身防御系统提供指引，从而增强打击敌人的能力和自身的防御攻击能力。

随着科学的快速发展，光电技术的快速进步，光电技术在定位目标领域得到广泛应用。然而，很多因素会影响到目标定位是否准确，以及获取到该目标的相关信息是否有效。本发明人发现，现有技术中，当侦查目标时，只能够侦查到某一时刻该目标的相关信息，对于运动中的目标，无法准确得出该目标的运动状态和运动规律。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术缺陷和问题，本发明提供一种用于定位目标的方法及测量设备。其中，一种用于定位目标的方法，包括：

定位目标，获取测量设备在起始测量位置的经纬度、海拔高度，测量所述测量设备与所述目标之间的距离第一距离，测量其方位角第一方位角，以及俯仰角第一俯仰角；

某一时间间隔后，重新定位所述目标，测量所述测量设备与所述目标之间的距离第二距离，测量其方位角第二方位角，以及俯仰角第二俯仰角；

当上述两次定位目标时定位得到的数据不相同时，根据所述第一距离、所述第二距离、所述第一方位角、所述第一俯仰角、所述第二方位角、所述第二俯仰角以及所述时间间隔，计算得到所述目标的运动状态信息；

根据所述第二距离、所述第二方位角、所述第二俯仰角，以及所述起始测量位置的经纬度、所述海拔高度，计算得到所述目标的经纬度和目标海拔高度。

还包括：将所述目标的经纬度、所述目标海拔高度发送给指挥中心；

或者，将所述目标的经纬度、所述目标海拔高度、所述目标的运动状态信息发送给指挥中心。

还包括，将所述目标的经纬度、所述目标海拔高度在地图上标识。

通过以下方式得到所述目标的经纬度和目标海拔高度：

根据所述第二距离和所述第二俯仰角，计算所述测量设备与所述目标之间的水平距离和海拔高度差；

根据所述第二方位角和所述与所述目标之间的水平距离，计算得到所述测量设备与所述目标之间的经纬度差；

根据所述测量设备与所述目标之间的经纬度差和所述起始测量位置的经纬度，计算得到所述目标的经纬度；

根据所述起始测量位置的海拔高度和所述海拔高度差，计算得到所述目标海拔高度。

还包括：当首次定位目标时，定位得到的数据以及测量得到的数据分别与所述重新定位所述目标时，定位得到的数据以及测量得到的数据相同时，则根据所述第一距离、所述第一俯仰角计算得到与所述目标之间的水平距离和海拔高度差；

根据所述第一方位角和所述水平距离，计算得到所述测量设备与所述目标之间的经纬度差；根据所述测量设备与所述目标之间的经纬度差和所述起始测量位置的经纬度，计算得到所述目标的经纬度；

根据所述起始测量位置的海拔高度和所述海拔高度差，计算得到所述目标海拔高度。

当离开所述起始测量位置重新定位所述目标时，具体通过以下方式获得所述目标的经纬度和海拔高度：

在重新定位所述目标时，获取所述测量设备当前测量位置的经纬度、海拔高度，所述当前测量位置与所述起始测量位置之间的距离第三距离，测量所述测量设备与所述目标之间的距离第四距离，测量其方位角第三方位角，以及俯仰角第三俯仰角；

根据所述起始测量位置的经纬度、所述海拔高度、所述第一距离、所述第三距离、所述第一方位角、所述第一俯仰角、所述第三方位角、所述第三俯仰角，以及在起始测量位置定位所述目标与所述重新定位所述目标的时间间隔，计算得到所述目标的运动状态信息；

根据所述第四距离、所述第三方位角、所述第三俯仰角、所述当前测量位置对应的经纬度、海拔高度，计算得到所述目标的经纬度和目标海拔高度。

另一方面，本发明提供一种用于定位目标的测量设备，包括：

第一定位模块，用于定位目标，获取起始测量位置的经纬度、海拔高度，测量与所述目标之间的距离第一距离，测量其方位角第一方位角，以及俯仰角第一俯仰角；

第二定位模块，用于在某一时间间隔后，重新定位所述目标，测量与所述目标之间的距离第二距离，测量其方位角第二方位角，以及俯仰角第二俯仰角；

检测运动状态模块，用于上述两次定位所述目标得到的数据不相同时，根据所述第一距离、所述第二距离、所述第一方位角、所述第一俯仰角、所述第二方位角、所述第二俯仰角以及所述时间间隔，计算得到所述目标的运动状态信息；

计算模块，用于根据所述第二距离、所述第二方位角、所述第二俯仰角，以及所述起始测量位置的经纬度、所述海拔高度，计算得到所述目标的经纬度和目标海拔高度。

还包括：

通信模块，用于将所述目标的经纬度、所述目标海拔高度发送给指挥中心；或者，用于将所述目标的经纬度、所述目标海拔高度、所述目标的运动状态信息发送给指挥中心。

还包括：

标识模块，用于将所述目标的经纬度、所述目标海拔高度在地图上标识。

所述计算模块包括：

第一计算单元，用于根据所述第二距离和所述第二俯仰角，计算与所述目标之间的水平距离和海拔高度差；

第二计算单元，用于根据所述第二方位角和所述与所述目标之间的水平距离，计算得到与所述目标之间的经纬度差；

第三计算单元，用于根据所述与所述目标之间的经纬度差和所述起始测量位置的经纬度，计算得到所述目标的经纬度；

第四计算单元，用于根据所述起始测量位置的海拔高度和所述海拔高度差，计算得到所述目标海拔高度。

在本发明中，能够取得以下有益效果：通过获取测量设备在起始测量位置的经纬度、海拔高度，以及两次定位目标，对于每次定位目标都要测量该测量设备与目标之间的距离，测量其方位角，以及俯仰角，在首次定位时得到第一距离、第一方位角、第一俯仰角，在重新定位时得到第二距离、第二方位角、第二俯仰角，然后，根据上述信息以及两次定位目标的时间间隔，计算得到目标的运动状态信息，从而知晓该目标的运动状态信息。再结合第二距离、第二方位角、第二俯仰角，以及起始测量位置的经纬度、海拔高度，能够计算得到目标的经纬度和目标海拔高度，从而获知该目标确切的运动状态、活动范围以及其所处的地理环境。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种用于定位目标的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种用于定位目标的测量设备框图；

图3为本发明实施例提供的测量模块的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的检测运动状态模块的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的计算模块的结构示意图。

具体实施方式

一种用于定位目标的方法，如图1所示，具体包括：

步骤101：定位目标，获取测量设备在起始测量位置的经纬度、海拔高度，测量该测量设备与需定位目标之间的距离为第一距离，测量其方位角为第一方位角、俯仰角为第一俯仰角；

在本发明中，可以通过测量设备向卫星定位系统发送定位请求，其中，卫星定位系统可以采用以下一种或几种的组合：GPS、格洛纳斯(GLONASS)、伽利略(GALILEO)系统、北斗。在本技术方案中，优选的，采用北斗进行目标定位，由于北斗是我国自主研发，因此能够实现安全、可靠地定位目标。在发送定位请求之后，可以从接收到的定位信息中获取起始测量位置的经纬度、海拔高度。

在本技术方案中，定位目标时，可以使用数字罗盘测定所处位置相对于北方的方位角度为第一方位角，以及相对于水平面的倾角为第一俯仰角，由于使用数字罗盘时不必一定水平，因此，对于用户来说，操作简单方便。

在本技术方案中，方位角是指偏转北方的角度；俯仰角也称作倾角，是指偏转水平方向的角度。

在本发明中，可以采用激光测距组件向目标发射激光束，接收目标反射的激光束，获取发射激光束与接收到反射的激光束的时间间隔，根据时间间隔计算与目标之间的距离，得到第一距离。

还可以利用声波进行测量距离，具体可以通过获取发送声波与接收到回声的时间间隔，再结合该声波的传播速度，计算与目标之间的距离，得到第一距离。

步骤102：在间隔一段时间后，重新定位目标，测量与目标之间的距离为第二距离，测量其方位角为第二方位角，以及俯仰角为第二俯仰角；

在本发明中，可以在首次定位之后，某一时间间隔时，重新定位该目标，测量与目标之间的距离为第二距离，测量其方位角为第二方位角，以及俯仰角为第二俯仰角。其中，重新定位该目标的方法与步骤101中记载的方法相同，此处不再赘述。测量第二距离的方法与步骤101中测量第一距离的方法相同，此处不再赘述。测量第二方位角、第二俯仰角的方法分别与步骤101中记载的测量第一方位角、第一俯仰角的方法相同，此处不再赘述。

步骤103：当上述两次定位目标得到的数据不相同时，根据第一距离、第二距离、第一方位角、第一俯仰角、第二方位角、第二俯仰角以及时间间隔，计算得到目标的运动状态信息；

在本发明中，就目标的运动状态而言，分为两种情况，情况一：目标是处于静止状态。情况二：目标是处于运动状态。对于目标的运动状态很容易判断，可以通过判断是否同时满足：第一距离与第二距离相同、第一方位角与第二方位角相同、以及第一俯仰角与第二俯仰角相同，若同时满足，则表示目标是处于静止状态；否则表示目标是处于运动状态。需要说明的是，在上述判断目标运动状态的技术方案中是在以下前提条件下完成的：定位目标与重新定位目标均是在起始测量位置上定位的，即测量设备是处于静止状态。

当目标是处于运动状态时，具体可以通过以下方式计算运动状态信息：

将第一方位角和第二方位角做减法运算，得到目标方位角度，将第一俯仰角和第二俯仰角做减法运算，得到的运算结果作为旋转角度；

根据三角函数对目标方位角度、第一距离和第二距离进行计算，得到目标运动位移；

根据首次定位目标与重新定位目标的时间间隔和目标运动位移进行计算，得到目标运动速度。

步骤104：根据第二距离、第二方位角、第二俯仰角，以及起始测量位置的经纬度、海拔高度，计算得到目标的经纬度和目标海拔高度。

在本发明中，根据第二距离和第二俯仰角，计算与目标之间的水平距离和海拔高度差，根据第二方位角和与目标之间的水平距离，计算得到与目标之间的经纬度差。根据与目标之间的经纬度差和起始测量位置的经纬度，计算得到目标的经纬度，根据起始测量位置的海拔高度和海拔高度差，计算得到目标海拔高度。

在本发明中，可以将目标的经纬度、目标海拔高度发送给指挥中心，还可以将目标的运动状态信息发送给指挥中心。以便指挥中心能够及时了解目标的状态和所处的地理环境。可以采用实时发送、定时发送、手动发送中的任意一种，或者采用手动发送与定时发送相结合的方式。

在本发明中，还可以将目标的经纬度、目标海拔高度在地图上标识。具体的，可以在测量设备中配置的地图上自动标识目标的经纬度、目标海拔高度，进一步的，还可以记录对应的目标运动状态信息。相应的，还可以在接收到绘制目标范围请求时，根据目标所处的经纬度、目标海拔以及目标运动状态信息，计算目标活动的区域范围，将该目标活动的区域范围绘制到地图上。

在本发明中，当首次定位得到的数据分别与重新定位目标得到的数据相同，即目标处于静止状态时，则根据第一距离、第一俯仰角，计算得到与目标之间的水平距离和海拔高度差。根据第一方位角和水平距离，计算得到与目标之间的经纬度差。根据与目标之间的经纬度差和起始测量位置的经纬度，计算得到目标的经纬度。根据起始测量位置的海拔高度和海拔高度差，计算得到目标海拔高度。

对于测量设备是运动状态时，即离开起始测量位置重新定位目标时，具体通过以下方式获得目标的经纬度和海拔高度：

重新定位目标时，获取当前测量位置的经纬度、海拔高度，当前测量位置与起始测量位置之间的距离为第三距离，测量该测量设备与目标之间的距离为第四距离，测量其方位角为第三方位角，以及俯仰角为第三俯仰角。

根据第一距离、第三距离、第一方位角、第一俯仰角、第三方位角、第三俯仰角，以及在起始测量位置定位目标与重新定位目标的时间间隔，计算得到目标的运动状态信息。

根据第四距离、第三方位角、第三俯仰角、当前测量位置对应的经纬度、海拔高度，计算得到目标的经纬度和目标海拔高度。

需要说明的是，在本发明中，测量设备还可以采集目标图像和/或目标的轮廓参数。以目标是车辆举例，该车辆的轮廓参数包括但不限于该车的长、宽、高。在采集到目标图像和/或目标的轮廓参数后，可以将采集到的目标图像和/或目标的轮廓参数发送给指挥中心。进一步的，在地图上标识该目标时，还可以根据目标的轮廓参数在地图上绘制该目标，以便更直观的观察研究目标。在本发明中，测量设备可以是采用光学组件和/或热成像组件，这样既可以在白天观测采集目标图像，也可以在夜里即光线条件不佳时，清晰的观测该目标，还能够采集到目标图像。

针对上述技术方案中，测量设备处于静止情况下定位目标车辆，进行举例说明：测量设备在起始测量位置A处定位目标时，通过向卫星定位系统发送定位请求，从接收到的定位信息中获取A处的经纬度(X_a,Y_a)、海拔高度H_a，将定位目标时目标所处的位置设为B，采用激光测距组件向目标发射激光束，接收目标反射的激光束，获取发射激光束与接收到反射的激光束的时间间隔，根据时间间隔计算与目标之间的距离，得到第一距离测量AB，使用数字罗盘测量A处的方位角第一方位角a，相对于水平面的倾角第一俯仰角α。

在T1时间间隔后，重新定位该目标，该目标所处的位置为C，测量起始测量位置与目标之间的距离第二距离AC，测量其方位角第二方位角b，以及测量设备俯仰角第二俯仰角β。

判断是否同时满足a与b相等、β与α数据相等、并且AB与AC相等，是则表示该目标处于静止状态；否则表示该目标处于运动状态。

当目标处于静止状态时，利用三角函数计算该目标的经纬度(X_b,Y_b)和海拔高度H_b。

其中，目标在B处的纬度为：X_b＝X_a+AB*sinb；

该目标在B处的经度为：Y_b＝Y_a+AB*cosb；

该目标在B处的海拔高度为：H_b＝H_a+AB*sinβ。

当目标处于运动状态时，利用三角函数计算出该目标在B处的经纬度的计算方法与上述方法相同，此处不再赘述。

计算目标在重新定位时所在的C处经纬度(X_c，Y_c)、海拔高度H_c的计算方法与计算在B处经纬度的方法相同，此处不再赘述。

其中，目标在C处的纬度为：X_c＝X_a+AC*sinc；

该目标在C处的经度为：Y_c＝Y_a+AC*cosc；

该目标在C处的海拔高度为：H_c＝H_a+AC*sinγ。

对于目标的运动状态信息，可以通过以下方式进行计算：

可以根据经纬度以及海拔高度建立直角坐标系，也可以建立球坐标系，根据b、c计算得到AB和AC之间的夹角Δa，根再据余弦定理可以计算目标移动的位移BC：

$BC=\sqrt{{\mathrm{AC}}^2+{\mathrm{AB}}^2-2AC*ABcos\mathrm{\Δ}a};$

将目标移动的位移BC与目标从B点运动到C点的时间T1做除法运算，得到目标运动速度V， $V=\frac{BC}{T1}.$

进一步的，在本发明中，还可以根据B处的经纬度和C处的经纬度结合三角函数关系，可以得到目标的运动方向，在本实施例中，用偏转北方顺时针方向的角度ω表示目标运动方向， $\mathrm{\ω}=arctan\frac{Y_c-Y_b}{X_c-X_b}.$

通过上述方式能够计算得到目标在B处的经纬度(X_b,Y_b)和海拔高度H_b和在C处的经纬度(X_c,Y_c)、海拔高度H_c，以及从B处运动到C处，运动的速度V、以及运动方向ω。

另一方面，针对上述实施例记载的技术方案中，还存在测量设备运动定位目标的情况，通过北斗定位自身的经纬度以及海拔高度，当经纬度、海拔高度中的至少一项发生变化时，说明测量设备处于运动状态。目标可以处于静止状态，还可以处于运动状态。下面针对这两种情况进行说明：

对于目标处于静止状态，测量设备处于运动状态的情况，此时计算目标的经纬度和海拔高度，具体的计算方法与上述计算B处的经纬度、海拔高的方式相同，此处不再赘述。另外，在本发明中，还可以采用多次定位目标，从中筛选出最精确的数据进行计算，得到目标的经纬度、海拔高度。当然还可以对每次定位得到的数据进行计算，得到相应的目标的经纬度、海拔高度，由于目标处于静止状态，因此，其经纬度、海拔高度是固定值，此时可以通过多次计算求取平均数，确保获得的目标的经纬度和海拔高度更准确。

在本发明中，对于目标处于运动状态、测量设备也同样处于运动状态的情况，进行举例说明：

获取测量设备在起始测量位置；

测量设备在起始测量位置A定位目标，A的经纬度(X_a，Y_a)、海拔高度H_a，设目标所处的位置为B，测量其方位角第一方位角a，以及俯仰角第一俯仰角α，目标在B处对应的经纬度为(X_b，Y_b)、海拔高度H_b。该测量设备与目标之间的距离第一距离AB。

在重新定位该目标时，设该目标处于C处位置，其对应的经纬度(X_c，Y_c)、海拔高度H_c，此时测量设备在D处，可以获取到测量设备在当前测量位置的经纬度(X_d，Y_d)、海拔高度H_d，当前测量位置与起始测量位置之间的距离第三距离AD，测量该测量设备与目标之间的距离第四距离CD，测量其方位角第三方位角d，以及俯仰角第三俯仰角δ。

此时可以利用三角函数关系计算出该目标在B处的经纬度和海拔高度，具体算法与上述的计算方法相同。当然采用同样的计算方法可以计算得到目标在C处经纬度和海拔高度，进而能够计算出目标从B处运动到C处时的运动状态信息，此处不再赘述。

需要说明的是，本发明中，针对运动中的目标，也可以结合经纬度、海拔高度、方位角以及俯仰角来计算目标的运动信息。可以通过建立空间直角坐标系进行计算，为了提高计算精度，得到的目标运动状态信息更精确，也可以建立球坐标系的进行计算，以便在空间上描述目标的运动状态信息，具体算法与平面中的计算方式类似，此处不再赘述。

在本发明公开的技术方案中，还可以采用建立球坐标系的方式计算目标的经纬度、海拔高度以及运动状态信息，下面针对建立球坐标系的进行计算的方法进行说明，可以理解计算经纬度的方法与计算海拔高度的方法相同，此处以计算经纬度进行举例说明：

通过卫星定位获取设备在起始测量位置A的经纬度为定位目标时，设定目标处于B位置，对应的经纬度为采用测量设备可以测得A点到B点的球面距离为L，也可以测得A到B的方位角为θ。

由于地球近似是个球体，因此，当球面距离L越长，如果按照直线计算的话，那么引起的误差就越大，此时，为提高测量精度，可以将地球看做是一个球体，每度弧长为ΔS，将地球周长除以360的结果作为球心圆上每一度的弧长，一般近似的取111.199Km。取北极点N，则ANB三点形成一球面三角形。边角关系如下：

AN两点间弧线长为：∠NBA和AN为一对边和角。

BN两点间弧线长为：∠NBA＝θ，∠NBA和BN为一对边和角。AB间弧线长为：∠ANB和AB为一对边和角。

根据球面三角余弦定理可得：

cosNB＝cosNAcosAB+sinNAsinABcos∠NBA(1)；

将上述各数值代入(1)中，

通过计算得到：

即：

再根据球面三角正弦定理可得：

由于∠NBA未知，则只取前两项来求解，可得：即

由此得到B点的经纬度坐标

上述用于定位目标的方法的测量设备，如图2所示，包括：

第一定位模块201，用于定位目标，获取起始测量位置的经纬度、海拔高度，测量与目标之间的距离为第一距离，测量其方位角为第一方位角、俯仰角为第一俯仰角；

第一定位模块201，如图3所示，请求定位单元2011用于向卫星定位系统发送定位请求，从接收到的定位信息中获取起始测量位置的经纬度、海拔高度；其中，卫星定位系统可以采用以下一种或几种的组合：GPS、格洛纳斯(GLONASS)、伽利略(GALILEO)系统、北斗。在本技术方案中，优选的，请求定位单元2011采用北斗进行目标定位。

测量角单元2012用于使用数字罗盘测定所处位置相对于北方的方位角度为第一方位角，以及相对于水平面的倾角为第一俯仰角；由于使用数字罗盘时不必一定水平，因此，对于用户来说，操作简单方便。

第一定位单元2013用于采用激光测距组件向目标发射激光束，接收目标反射的激光束，获取发射激光束与接收到反射的激光束的时间间隔，根据时间间隔计算与目标之间的距离，得到第一距离。还用于利用声波进行测量距离，具体可以通过获取发送声波与接收到回声的时间间隔，再结合该声波的传播速度，计算与目标之间的距离，得到第一距离。

第二定位模块202，用于在间隔一段时间后，重新定位目标，测量与目标之间的距离为第二距离，测量其方位角为第二方位角，以及俯仰角为第二俯仰角；

在本实施例中，第一定位模块201和第二定位模块202均在起始测量位置进行目标定位。

检测运动状态模块203，用于当上述两次定位目标得到的数据不相同时，根据第一距离、第二距离、第一方位角、第一俯仰角、第二方位角、第二俯仰角以及时间间隔，计算得到目标的运动状态信息；

在本发明中，检测运动状态模块，如图4所示，包括：

检测旋转角度单元2031，用于将第一方位角和第二方位角做减法运算，得到目标方位角度，将第一俯仰角和第二俯仰角做减法运算，得到的运算结果作为旋转角度；

检测运动单元2032，用于根据三角函数对目标方位角度、第一距离和第二距离进行计算，得到目标运动位移，以及运动方向；

检测速度单元2033，用于根据首次定位目标与重新定位目标的时间间隔和目标运动位移进行计算，得到目标运动速度。

在本发明中，就目标的运动状态而言，分为两种情况，情况一：目标是处于静止状态。情况二：目标是处于运动状态。还包括，判断模块，用于判断是否同时满足：第一距离与第二距离相同、第二方位角与第一方位角相同以及第二俯仰角与第一俯仰角相同，若同时满足，则表示目标是处于静止状态；否则表示目标是处于运动状态。需要说明的是，上述判断目标运动状态的技术方案是在以下前提条件下完成的：定位目标与重新定位目标均是在起始测量位置上定位的，即测量设备是处于静止状态。

计算模块204，用于根据第二距离、第二方位角、第二俯仰角，以及起始测量位置的经纬度、海拔高度，计算得到目标的经纬度和目标海拔高度。

如图5所示，计算模块204，包括：

第一计算单元2041，用于根据第二距离和第二俯仰角，计算与目标之间的水平距离和海拔高度差；

第二计算单元2042，用于根据第二方位角和与目标之间的水平距离，计算得到与目标之间的经纬度差；

第三计算单元2043，用于根据与目标之间的经纬度差和起始测量位置的经纬度，计算得到目标的经纬度；

第四计算单元2044，用于根据起始测量位置的海拔高度和海拔高度差，计算得到目标海拔高度。

在本发明中，还包括：通信模块，用于将目标的经纬度、目标海拔高度发送给指挥中心。

本发明测量设备还可以包括：标识模块，用于将目标的经纬度、目标海拔高度在地图上标识。

在本发明中，还可以包括：

检测位置模块，用于当首次定位得到的数据分别与重新定位得到的数据相同时，则根据第一距离、第一俯仰角，计算得到与目标之间的水平距离和海拔高度差，根据第一方位角和水平距离，计算得到与目标之间的经纬度差，根据与目标之间的经纬度差和起始测量位置的经纬度，计算得到目标的经纬度，根据起始测量位置的海拔高度和海拔高度差，计算得到目标海拔高度。

本测量设备还可以包括：

移动定位模块，用于当离开起始测量位置重新定位目标时，获取测量设备在当前测量位置的经纬度、海拔高度，当前测量位置与起始测量位置之间的距离第三距离，测量该测量设备与目标之间的距离第四距离，测量其方位角第三方位角，以及俯仰角第三俯仰角，重新定位目标时，根据第一距离、第三距离、第一方位角、第一俯仰角、第三方位角、第三俯仰角，以及在起始测量位置定位目标与重新定位目标的时间间隔，计算得到目标的运动状态信息，根据第四距离、第三方位角、第三俯仰角、当前测量位置对应的经纬度、海拔高度，计算得到目标的经纬度和目标海拔高度。

需要说明的是，在本发明中，该测量设备还可以包括：

采集数据模块，用于采集目标图像和/或目标的轮廓参数。以目标是车辆举例，该车辆的轮廓参数包括但不限于该车的长、宽、高。其中，测量设备的采集数据模块可以是采用光学组件和/或热成像组件，这样既可以在白天观测采集目标图像，也可以在夜里即光线条件不佳时，清晰的观测该目标，还能够采集到目标图像。

相应的，通信模块，还用于将采集到的目标图像和/或目标的轮廓参数发送给指挥中心。

进一步的，标识模块，还用于根据目标的轮廓参数在地图上绘制该目标。以便更直观的观察研究目标。

另一方面，本发明实施例提供一种用于定位目标的测量设备，具体包括：激光测距组件、北斗定位模块、数字罗盘模块、倾角测量模块、热成像组件、光学组件、OLED(OrganicElectroluminescenceDisplay，有机电激光显示)双目显示模组、通信模块、主控芯片。其中，主控芯片用于控制该测量设备各组件，用于与激光测距组件连接，获取激光测距组件测量的距离；用于与北斗定位模块连接，获取北斗定位模块定位的经纬度、海拔高度；用于与数字罗盘模块连接，获取数字罗盘模块测量的方位角；用于与倾角测量模块连接，获取倾角测量模块测量的俯仰角；用于与热成像组件连接，获取热成像组件在夜里即光照条件差的情况下观测的目标图像；用于与光学组件相连，获取光学组件在视野清晰时观测的目标图像；用于与OLED双目显示模组相连，将从热成像组件获得的目标图像发送到OLED双目显示模组中，使OLED双目显示模组显示目标图像；主控芯片还用于对上述获取到的数据进行计算，得到目标的经纬度、海拔高度以及目标的运动状态信息。主控芯片与通信模块连接，用于与通信模块进行通信。

以上实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种用于定位目标的方法，其特征在于，包括：

定位目标，获取测量设备在起始测量位置的经纬度、海拔高度，测量所述测量设备与所述目标之间的距离为第一距离，测量其方位角为第一方位角、俯仰角为第一俯仰角；

间隔一段时间后，重新定位所述目标，测量所述测量设备与所述目标之间的距离为第二距离，测量其方位角为第二方位角、俯仰角为第二俯仰角；

当上述两次定位目标时定位得到的数据不相同时，根据所述第一距离、所述第二距离、所述第一方位角、所述第一俯仰角、所述第二方位角、所述第二俯仰角以及所述时间间隔，计算得到所述目标的运动状态信息；

根据所述第二距离、所述第二方位角、所述第二俯仰角，以及所述起始测量位置的经纬度、所述海拔高度，计算得到所述目标的经纬度和目标海拔高度。

2.根据权利要求1所述的一种用于定位目标的方法，其特征在于，还包括：将所述目标的经纬度、海拔高度发送给指挥中心；

或者，将所述目标的经纬度、海拔高度、运动状态信息发送给指挥中心。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于定位目标的方法，其特征在于，还包括，将所述目标的经纬度、海拔高度在地图上标识。

4.根据权利要求1所述的一种用于定位目标的方法，其特征在于，所述目标的经纬度和海拔高度是通过以下方法得到的：

根据所述第二距离和所述第二俯仰角，计算所述测量设备与所述目标之间的水平距离和海拔高度差；

根据所述第二方位角和所述与所述目标之间的水平距离，计算得到所述测量设备与所述目标之间的经纬度差；

根据所述测量设备与所述目标之间的经纬度差和所述起始测量位置的经纬度，计算得到所述目标的经纬度；

根据所述起始测量位置的海拔高度和所述海拔高度差，计算得到所述目标海拔高度。

5.根据权利要求1所述的一种用于定位目标的方法，其特征在于，当首次定位目标定位得到的数据以及测量得到的数据分别与重新定位所述目标定位得到的数据以及测量得到的数据相同时，则根据所述第一距离、所述第一俯仰角计算得到与所述目标之间的水平距离和海拔高度差；

根据所述第一方位角和所述水平距离，计算得到所述测量设备与所述目标之间的经纬度差；

根据所述测量设备与所述目标之间的经纬度差和所述起始测量位置的经纬度，计算得到所述目标的经纬度；

根据所述起始测量位置的海拔高度和所述海拔高度差，计算得到所述目标海拔高度。

6.根据权利要求1所述的一种用于定位目标的方法，其特征在于，当离开所述起始测量位置重新定位所述目标时，通过以下方式获得所述目标的经纬度和海拔高度：

在重新定位所述目标时，获取所述测量设备当前测量位置的经纬度、海拔高度，所述当前测量位置与所述起始测量位置之间的距离为第三距离，测量所述测量设备与所述目标之间的距离为第四距离，测量其方位角为第三方位角、俯仰角为第三俯仰角；

根据所述起始测量位置的经纬度、所述海拔高度、所述第一距离、所述第三距离、所述第一方位角、所述第一俯仰角、所述第三方位角、所述第三俯仰角，以及在起始测量位置定位所述目标与所述重新定位所述目标的时间间隔，计算得到所述目标的运动状态信息；

根据所述第四距离、所述第三方位角、所述第三俯仰角、所述当前测量位置对应的经纬度、海拔高度，计算得到所述目标的经纬度和目标海拔高度。

7.一种用于定位目标的测量设备，其特征在于，包括：

第一定位模块，用于定位目标，获取起始测量位置的经纬度、海拔高度，测量与所述目标之间的距离为第一距离，测量其方位角为第一方位角、俯仰角为第一俯仰角；

第二定位模块，用于间隔一段时间后，重新定位所述目标，测量与所述目标之间的距离为第二距离，测量其方位角为第二方位角、俯仰角为第二俯仰角；

检测运动状态模块，用于上述两次定位目标时定位得到的数据不相同时，根据所述第一距离、所述第二距离、所述第一方位角、所述第一俯仰角、所述第二方位角、所述第二俯仰角以及所述时间间隔，计算得到所述目标的运动状态信息；

计算模块，用于根据所述第二距离、所述第二方位角、所述第二俯仰角，以及所述起始测量位置的经纬度、所述海拔高度，计算得到所述目标的经纬度和目标海拔高度。

8.根据权利要求7所述的一种用于定位目标的测量设备，其特征在于，还包括：

通信模块，用于将所述目标的经纬度、海拔高度发送给指挥中心；

或者，用于将所述目标的经纬度、海拔高度、运动状态信息发送给指挥中心。

9.根据权利要求7或8所述的一种用于定位目标的测量设备，其特征在于，还包括：

标识模块，用于将所述目标的经纬度、海拔高度在地图上标识。

10.根据权利要求7所述的一种用于定位目标的测量设备，其特征在于，所述计算模块包括：

第一计算单元，用于根据所述第二距离和所述第二俯仰角，计算与所述目标之间的水平距离和海拔高度差；

第二计算单元，用于根据所述第二方位角和所述与所述目标之间的水平距离，计算得到与所述目标之间的经纬度差；

第三计算单元，用于根据所述与所述目标之间的经纬度差和所述起始测量位置的经纬度，计算得到所述目标的经纬度；

第四计算单元，用于根据所述起始测量位置的海拔高度和所述海拔高度差，计算得到所述目标海拔高度。