CN115683041A - 光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法 - Google Patents

光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法 Download PDF

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CN115683041A CN202110848962.2A CN202110848962A CN115683041A CN 115683041 A CN115683041 A CN 115683041A CN 202110848962 A CN202110848962 A CN 202110848962A CN 115683041 A CN115683041 A CN 115683041A
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张馨元
张艳超
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Abstract

光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法涉及光电测量技术领域，解决了现有光电预警组网系统无法实现不依赖于雷达的测距能力就给出目标的空间位置信息的问题，计算方法包括：将循迹搜索设备和采用跟踪测量模式的光学测量设备的大地坐标转换为大地直角坐标，循迹搜索设备为最邻近采用跟踪测量模式的光学测量设备的光学测量设备；计算采用跟踪测量模式的光学测量设备视轴上的待搜索点在以跟踪设备为原点的站心坐标系的坐标；将待搜索点的坐标转换到以循迹搜索设备为原点的站心坐标系下；根据各待搜索点的坐标计算其相对于循迹搜索设备的方位角和俯仰角，得到引导数据。本发明实现了纯光学测量设备完成从目标捕获到三维位置的精确获取全过程。

Description

光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法
技术领域
本发明涉及光电测量技术领域，具体涉及光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法。
背景技术
相比雷达预警系统，光电测量设备具备高精度角度测量能力，并且抗干扰能力强，无探测盲区，并能够提供直观的图像进行目标识别、分类，可弥补雷达预警系统低空、隐身目标预警能力不足的问题。并且光电测量设备成本较低，适合组网布设，提高预警范围。
预警类光电测量设备在光学设计上采用大变倍比，兼顾大视场、长焦距设计，即满足搜索性能又保证发现目标后的精确跟踪与目标呈现。但由于单台光电测量设备只能获取目标方位、俯仰角度信息，当组网系统内某台光电测量设备发现目标后无法给出目标的空间位置信息。因此人们针对如何利用单站光电测量设备获取目标的三维位置进行了大量研究。
吴能伟等人在《光电经纬仪实时引导的实现》中，使用四台光电经纬仪与雷达进行组网测量，利用雷达的高精度测距信息与单站光电经纬仪的高精度测角信息，最终计算出目标的空间位置，引导剩余三台光电经纬仪完成目标的交会测量。该方法使用了雷达的测距信息完成了目标三维位置的确定，但雷达设备的引入增大了系统的成本，同时雷达对于低空、隐身设备的探测及抗干扰能力较差，对于特殊目标会存在无法捕获识别的问题，最终使该方法失效。
李国友等人在《雷达光电经纬仪外测数据的融合处理方法》中，对集成了多频连续波雷达的雷达光电经纬仪的测量数据进行融合处理，最终给出目标的空间位置。该方法也是通过增加雷达设备，实现目标距离的测量，同样存在成本高、特殊场景下雷达无法正常工作的问题。
针对单台光电测量设备无法获取目标三维位置的问题，现有技术都是通过增加雷达设备，获取目标的距离信息，综合单台光电测量设备的角度测量信息完成目标的定位。同时，为提高目标定位精度，会向其他光电经纬仪发送雷达——光电经纬仪融合后的引导数据，当两台光电经纬仪同时捕获目标后，即可通过交会定位方法，给出更高精度的目标位置。
但现有技术都依赖于雷达的测距能力，系统内需要布设至少一套雷达设备，大大提高了系统成本。同时雷达设备会受到低空探测盲区、隐身目标的伪装等干扰，在特殊场景下无法提供可用的距离信息。若不基于雷达测距，仅依赖光电测量设备搜索，当有一个光电测量设备捕捉到目标时，第二个光电测量设备难以搜索到目标，因此需求一种计算处理方法使得第二个光电测量设备能够快速捕捉目标，进而研发设计一种不基于雷达测距的光电预警组网系统的循迹搜索定位方法，研发设计一种不基于雷达测距就能够目标的实时三维位置探测的光电预警组网系统。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法。
本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：
光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法，包括如下步骤：
步骤1、将循迹搜索设备和采用跟踪测量模式的光学测量设备的大地坐标转换为大地直角坐标；所述循迹搜索设备为最邻近采用跟踪测量模式的光学测量设备的光学测量设备；
步骤2、在采用跟踪测量模式的光学测量设备为原点的站心坐标系下，计算采用跟踪测量模式的光学测量设备视轴上的各点坐标，作为待搜索点集。；
步骤3、将步骤2得到的待搜索点集的坐标转换到以循迹搜索设备为原点的站心坐标系下；
步骤4、根据步骤3得到的待搜索点集的坐标计算各待搜索点相对于循迹搜索设备的方位角和俯仰角，得到引导数据。
采用所述的光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法的循迹搜索定位方法，包括如下步骤：
所有光学测量设备以搜索模式对负责空域的目标搜索；
当某一光学测量设备发现目标时，该光学测量设备从搜索模式切换至跟踪测量模式，并将其实时跟踪测量数据发送至控制中心；
控制中心选择与采用跟踪测量模式的光学测量设备最邻近的光学测量设备作为循迹搜索设备，控制中心实时计算采用跟踪测量模式的光学测量设备的视轴，并沿视轴方向生成循迹搜索设备的引导数据，将引导数据发送至循迹搜索设备，循迹搜索设备根据引导数据进行搜索并将其搜索得到的实时循迹搜索数据发送至控制中心；
当有一个循迹搜索设备发现目标时，控制中心根据循迹搜索数据和跟踪测量数据计算目标的实时三维位置。
采用所述的循迹搜索定位方法的光电预警组网系统，包括控制中心和不具有测距功能的光学测量设备，所述光学测量设备的数量至少为2个，所述光学测量设备对目标的搜索状态包括搜索模式和跟踪测量模式，所述控制中心能够收集并控制各光学测量设备的搜索状态，能够收集各光学测量设备的跟踪测量数据和循迹搜索数据，能够计算采用跟踪测量模式的光学测量设备的视轴，能够根据光学测量设备的位置信息、收集的跟踪测量数据和收集的循迹搜索数据进行计算得到引导数据，能够将引导数据向循迹搜索设备发送；能够根据发现目标的光学测量设备的循迹搜索数据和跟踪测量数据计算目标的实时三维位置。
本发明的有益效果是：
本发明光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法，通过视轴各点坐标的实时计算及坐标系转换，该方法为循迹搜索设备提供引导数据，在有一台光学测量设备捕捉到目标时辅助第二台光学测量设备完成目标的捕获，最终实现两台设备交会测量，获取目标的三维坐标。基于引导数据的计算方法得到的光电预警组网系统的循迹搜索定位方法和光电预警组网系统，实现了纯光学测量设备完成从目标捕获到三维位置的精确获取全过程，弥补了使用雷达设备确定目标距离信息，再计算目标三维位置方案在某些场景下的不可用性。
本发明提出了一种采用循迹搜索定位方法，该方法可实现在光电预警组网系统内的某台光电测量设备捕获目标后，调用其他一台或多台光电测量设备对目标可疑空间位置进行循迹搜索，最终捕获目标，并交会出目标的准确空间位置，为后续的目标的搜索跟踪提供依据。当其中一台设备捕获到目标后，其他光电经纬仪使用本发明的引导数据计算方法得到的引导数据进行搜索，在捕获到的目标设备视轴上进行搜索，可快速引导其他设备捕获目标，给出目标实时三维位置信息，为后续的预警设备提供目标的引导数据。该方法成本低，预警监视范围广，不依赖雷达设备。
本发明提出了一种光电预警组网系统，系统不依赖雷达设备，成本低，预警监视范围广。
附图说明
图1为本发明的一种预警组网系统的组成框架图。
图2为本发明的一种光电预警组网系统的循迹搜索定位方法的流程图。
图3为本发明的一种光电预警组网系统的循迹搜索定位方法的一台光学测量设备进入循迹搜索示意图。
图4为本发明的一种光电预警组网系统的循迹搜索定位方法的两台光学测量设备进入循迹搜索示意图。
图5为本发明的光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法的坐标位置示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
一种光电预警组网系统的循迹搜索定位方法，包括如下步骤：
步骤一、所有光学测量设备以搜索模式对负责空域的目标搜索；
步骤二、当某一光学测量设备发现目标时，该光学测量设备从搜索模式切换至跟踪测量模式，并将其搜索得到的实时的跟踪测量数据发送至控制中心；
步骤三、控制中心选择与采用跟踪测量模式的光学测量设备最邻近的光学测量设备作为/定义为循迹搜索设备，控制中心实时计算采用跟踪测量模式的光学测量设备的视轴，并沿视轴方向生成循迹搜索设备的引导数据，将引导数据发送至循迹搜索设备，循迹搜索设备根据引导数据进行(循迹)搜索并将其搜索得到的实时的循迹搜索数据发送至控制中心；
上述循迹搜索设备继续采用搜索模式，此时搜索模式是根据引导数据进行搜索，在此称之为循迹搜索；本发明中定义与采用跟踪测量模式的光学测量设备最邻近的光学测量设备称为循迹搜索设备，本发明将根据引导数据的搜索模式定义为循迹搜索模式。
步骤四、当有一个循迹搜索设备发现目标时，控制中心根据循迹搜索数据和跟踪测量数据计算目标的实时三维位置。
一种光电预警组网系统的循迹搜索定位方法基于光电预警组网系统，光电预警组网系统包括控制中心和信号连接控制中心的光学测量设备，光学测量设备至少为两台，光学测量设备用于对目标进行搜索以及跟踪。光学测量设备为无测距功能光学测量设备，无测距功能光学测量设备采用光电经纬仪。光电经纬仪包括光学镜头及探测器、跟踪架、测角系统、电控系统，如图1所示，光学测量设备用于对目标进行搜索以及跟踪。
光学测量设备对目标的搜索状态包括搜索模式和跟踪测量模式。采用搜索模式并根据引导数据进行搜索所对应的模式称为循迹搜索模式。控制中心用于收集并控制各光学测量设备的搜索状态；用于收集各光学测量设备的测量数据(跟踪测量数据和循迹搜索数据)；用于根据采用跟踪测量模式的光学测量设备(即跟踪设备)的坐标、目标M相对于跟踪设备的方位角A1和目标M相对于跟踪设备的俯仰角E1计算采用跟踪测量模式的光学测量设备的视轴；用于根据收集的测量数据和先验站址信息(即光学测量的位置信息)进行循迹搜索方案的设计得到引导数据；用于将引导数据向循迹搜索设备发送，辅助循迹搜索设备完成循迹搜索模式下的目标捕获；用于根据发现目标的光学测量设备的数据(循迹搜索数据和跟踪测量数据)计算目标的实时三维位置；还可用于根据目标的航迹预测目标的运动趋势，并根据预测的目标的运动趋势选择并控制某一光学测量设备(除原采用跟踪测量模式的光学测量设备外的光学测量设备)接力原采用跟踪测量模式的光学测量设备进行跟踪测量。本实施方式中光电预警组网系统包括6台光学测量设备，分别称为光学测量设备一、光学测量设备二、光学测量设备三、光学测量设备四、光学测量设备五、光学测量设备六，如图1所示，可通过无人机或靶场弹道测试模拟测量的目标，采用循迹搜索定位方法进行目标定位的详细方案，流程图如图2所示。
本系统开始工作，各光学测量设备进入预设的搜索模式，完成对负责的空域进行目标搜索，当有某一光学测量设备发现目标后，该光学测量设备立即切换至跟踪测量模式，并将实时跟踪测量数据发送至控制中心，该光学测量设备可自行切换也可通过控制中心切换，不具有引导数据的处于搜索模式下的光学测量设备可将搜索的数据实时发送至控制中心，采用跟踪测量模式的光学测量设备称为跟踪设备。控制中心收到检测到目标消息后，将发现目标设备的最邻近设备设置为循迹搜索模式，停止其当前搜索空域的任务，采用循迹搜索模式设备称为循迹搜索设备。控制中心实时计算跟踪设备的视轴(本文所说的视轴如无特殊说明，均为观测目标的跟踪设备的镜头视轴，也就是跟踪设备与目标的视轴，简称跟踪设备的视轴)，并沿该视轴方向生成循迹搜索设备的引导数据，将引导数据发送至循迹搜索设备，引导其进行搜索，直到循迹搜索设备发现目标。循迹搜索设备根据引导数据进行循迹搜索并将循迹搜索的数据发送至控制中心。当两台光学测量设备同时发现目标后(即有一个循迹搜索设备发现了目标)，控制中心启动交会定位算法，根据循迹搜索数据和跟踪测量数据计算目标实时三维位置，并根据目标的航迹预测其运动趋势，控制其他光学测量设备接力进行跟踪测量。
本方法在循迹搜索设备数量的选取上可以进行扩充，当选择两台或更多台设备共同进入循迹搜索模式，控制中心对每台循迹搜索设备的循迹区间(即搜索区间)进行设计，使循迹搜索设备的搜索位置充分覆盖整个视轴，提高搜索目标的效率。
本方法选择一台或两台设备完成循迹搜索的示意图分别如图4、图5所示，图中示意性的表示了循迹搜索设备进行1至n次/n+1次搜索，n为正整数。当循迹搜索设备为一台时，如图3所示，引导数据在其搜索区间内沿视轴向外产生，直到循迹搜索设备捕获目标，沿视轴向外即为沿跟踪设备视轴向远离该循迹搜索设备的方向。当循迹搜索设备为大于等于两台时，如图4所示为两台循迹搜索设备，一台循迹搜索设备的引导数据沿跟踪设备视轴向外产生，另一台循迹搜索设备的引导数据从该设备最远作用距离处沿跟踪设备视轴方向向内搜索，直到有循迹搜索设备捕获目标。图1中光学测量设备三作为跟踪设备，光学测量设备二和光学测量设备六作为循迹搜索设备。对于引导数据沿视轴向外产生的循迹搜索设备，当引导数据已经到达该循迹搜索设备的最大作用距离依旧未发现目标，则控制中心根据引导数据重置循迹搜索设备搜索起点至该循迹搜索设备沿视轴搜索的最近作用距离处，再次沿视轴向外完成循迹搜索，直至有一台循迹搜索设备捕获目标。对于引导数据从循迹搜索设备沿视轴最远作用距离处沿视轴方向向内搜索的循迹搜索设备，当引导数据已经到达该循迹搜索设备的最小作用距离依旧未发现目标，则控制中心根据引导数据重置该循迹搜索设备搜索点至其沿视轴的最远作用距离处，再次沿视轴向内完成循迹搜索，直至有一台循迹搜索设备捕获目标。
上述控制中心根据循迹搜索算法实时计算目标与进入跟踪设备的视轴，并沿该视轴方向生成循迹搜索设备的引导数据，具体方法如下：
如图5所示，点O1为跟踪设备，点O1为原点的坐标系为站心坐标系；点O2为某一循迹搜索设备，点O2为原点的坐标系为站心坐标系；M点为目标，坐标为(x0，y0，z0)，在以O1为原点的站心坐标系下，O2′和M′分别为循迹搜索设备和目标在xO1z平面上的投影。已知跟踪设备和循迹搜索设备的大地坐标(B1，L1，H1)和(B2，L2，H2)，以及目标M相对于跟踪设备的方位角A1和俯仰角E1，若想获取到目标点相对于循迹搜索设备的方位角A2和俯仰角E2，进而寻找目标M，计算步骤如下：
步骤1、将跟踪设备的大地坐标转换为大地直角坐标(x1D，y1D，z1D)，将循迹搜索设备的大地坐标转换为大地直角坐标(x2D，y2D，z2D)，转换公式如下：
跟踪设备大地直角坐标：
Figure BDA0003181749470000071
循迹搜索设备大地直角坐标：
Figure BDA0003181749470000081
其中：
Figure BDA0003181749470000082
Figure BDA0003181749470000083
Figure BDA0003181749470000084
a——椭球体长半径；(a＝6378137m)
b——椭球体短半径，椭球体即地球。
偏率
Figure BDA0003181749470000085
步骤2、假设采用跟踪测量模式的光学测量设备视轴上的待搜索点相对于以跟踪设备为原点的站心坐标系的坐标为(x，y，z)，则有：
Figure BDA0003181749470000086
由此方程组即可获得一系列坐标点(x，y，z)，这些点在跟踪设备与目标连线构成的射线上，距离跟踪设备的距离为R，沿着这些点进行搜索即可寻找到目标，这些点统称为待搜索点集，每个点位一个待搜索点。
跟踪设备的视轴指向目标，视轴为跟踪设备与目标的连线所在的直线。
步骤3、将步骤2获取到的待搜索点集的坐标转换到以循迹搜索设备为原点的站心坐标系下。
首先将步骤2获取到的每个待搜索点的坐标(以跟踪设备为原点的站心坐标系的坐标)转换到大地直角坐标系下：
Figure BDA0003181749470000087
Rz(90°-λ1)为以跟踪设备为原点的站心坐标系绕其自身的z轴逆时针旋转(90°-λ1)的矩阵；
Figure BDA0003181749470000091
为以跟踪设备为原点的站心坐标系绕其自身的x轴顺时针旋转
Figure BDA0003181749470000092
的矩阵；
Ry(90°)为以跟踪设备为原点的站心坐标系绕其自身的y轴逆时针旋转90°的矩阵；
Figure BDA0003181749470000093
为跟踪设备的天文纬度；λ1为跟踪设备的天文经度。
再将待搜索点在大地直角坐标系下的坐标(xD，yD，zD)转换到以循迹搜索设备为原点的站心坐标系下：
Figure BDA0003181749470000094
Ry(-90°)为大地直角坐标系绕其自身y轴顺时针旋转90°的矩阵；
Figure BDA0003181749470000095
为大地直角坐标系绕其自身x轴逆时针旋转
Figure BDA0003181749470000096
的矩阵；
Rz(-(90°-λ2))为大地直角坐标系绕其自身z轴顺时针旋转(90°-λ2)的矩阵；
Figure BDA0003181749470000097
为循迹搜索设备的天文纬度；λ2为循迹搜索设备的天文经度。
步骤4、根据步骤3得到的各待搜索点的坐标(x2v，y2v，z2v)计算步骤3得到的各待搜索点相对于循迹搜索设备的方位角A2和俯仰角E2。
Figure BDA0003181749470000098
Figure BDA0003181749470000099
各个待搜索点对应的方位角A2和俯仰角E2为引导数据，此时得到了向循迹搜索设备发送的引导数据。
本发明的思想是在多台设备组网搜索情况下，无测距的单站经纬仪首先捕获目标并且稳定跟踪目标，然后控制中心挑选出循迹搜索的设备，并向循迹搜索设备发送引导数据，引导其沿着视轴轨迹寻找目标并进行搜索的方法。
循迹搜索时引导数据的计算方法，通过坐标转换及视轴上各待搜索点的实时计算，该方法为循迹搜索设备提供引导数据，在有一台光学测量设备捕捉到目标时辅助第二台光学测量设备完成目标的捕获，最终实现两台设备交会测量，获取目标的三维坐标。基于引导数据的计算方法得到的光电预警组网系统的循迹搜索定位方法和光电预警组网系统，实现了纯光学测量设备完成从目标捕获到三维位置的精确获取全过程，弥补了使用雷达设备确定目标距离信息，再计算目标三维位置方案在某些场景下的不可用性。
基于本发明引导数据的计算方法，光电预警组网系统对目标的三维位置进行定位只使用光学测量设备就能够实现，不引入雷达设备，降低了光电预警组网系统成本。光学测量设备不受地面杂波影响，抗干扰性强，弥补了对低空、隐身目标进行定位时，雷达不可用，使定位失效问题。单台光学测量设备相对雷达成本低，可实现多台组网布设，提高系统的监控范围。

Claims (10)

1.光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、将循迹搜索设备和采用跟踪测量模式的光学测量设备的大地坐标转换为大地直角坐标；所述循迹搜索设备为最邻近采用跟踪测量模式的光学测量设备的光学测量设备；
步骤2、在采用跟踪测量模式的光学测量设备为原点的站心坐标系下，计算采用跟踪测量模式的光学测量设备视轴上的各点坐标，作为待搜索点集；
步骤3、将步骤2得到的待搜索点集的坐标转换到以循迹搜索设备为原点的站心坐标系下；
步骤4、根据步骤3得到的各待搜索点集的坐标计算各待搜索点相对于循迹搜索设备的方位角和俯仰角，得到引导数据。
2.如权利要求1所述的光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法，其特征在于，所述步骤1具体为：
采用跟踪测量模式的光学测量设备的大地坐标为(B1,L1,H1)，其大地直角坐标为：
Figure FDA0003181749460000011
循迹搜索设备的大地坐标为(B2,L2,H2)，其大地直角坐标为：
Figure FDA0003181749460000012
其中：
Figure FDA0003181749460000013
Figure FDA0003181749460000014
Figure FDA0003181749460000015
a为地球长半径b为地球短半径，偏率
Figure FDA0003181749460000021
所述步骤2具体为：
假设待搜索点相对于以跟踪设备为原点的站心坐标系的坐标为(x，y，z)，则有：
Figure FDA0003181749460000022
A1为目标相对于采用跟踪测量模式的光学测量设备的方位角，E1为目标相对于采用跟踪测量模式的光学测量设备的俯仰角；
由此方程组可获得一系列待搜索点构成待搜索点集，待搜索点在采用跟踪测量模式的光学测量设备与目标连线构成的射线上，待搜索点距离采用跟踪测量模式的光学测量设备的距离为R。
3.如权利要求2所述的光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法，其特征在于，所述步骤3具体为：
将步骤2获取到的待搜索点的坐标转换到大地直角坐标系下，再转换到以循迹搜索设备为原点的站心坐标系下：
Figure FDA0003181749460000023
Rz(90°-λ1)为以跟踪设备为原点的站心坐标系绕其自身z轴逆时针旋转(90°-λ1)的矩阵；
Figure FDA0003181749460000024
为以跟踪设备为原点的站心坐标系绕其自身x轴顺时针旋转
Figure FDA0003181749460000025
的矩阵；
Ry(90°)为以跟踪设备为原点的站心坐标系绕其自身y轴逆时针旋转90°的矩阵；
Figure FDA0003181749460000026
Ry(-90°)为大地直角坐标系绕其自身y轴顺时针旋转90°的矩阵；
Figure FDA0003181749460000027
为大地直角坐标系绕其自身x轴逆时针旋转
Figure FDA0003181749460000028
的矩阵；
Rz(-(90°-λ2))为大地直角坐标系绕其自身z轴顺时针旋转(90°-λ2)的矩阵；
Figure FDA0003181749460000031
为循迹搜索设备的天文纬度；λ2为循迹搜索设备的天文经度。
4.如权利要求3所述的光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法，其特征在于，所述步骤4具体为：
Figure FDA0003181749460000032
Figure FDA0003181749460000033
A2为待搜索点相对于循迹搜索设备的方位角，E2为待搜索点相对于循迹搜索设备的俯仰角，各个待搜索点对应的方位角A2和俯仰角E2为引导数据。
5.采用如权利要求1至4中任意一项所述的光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法的循迹搜索定位方法，其特征在于，包括如下步骤：
所有光学测量设备以搜索模式对负责空域的目标搜索；
当某一光学测量设备发现目标时，该光学测量设备从搜索模式切换至跟踪测量模式，并将其实时跟踪测量数据发送至控制中心；
控制中心选择与采用跟踪测量模式的光学测量设备最邻近的光学测量设备作为循迹搜索设备，控制中心实时计算采用跟踪测量模式的光学测量设备的视轴，并沿视轴方向生成循迹搜索设备的引导数据，将引导数据发送至循迹搜索设备，循迹搜索设备根据引导数据进行搜索并将其搜索得到的实时循迹搜索数据发送至控制中心；
当有一个循迹搜索设备发现目标时，控制中心根据循迹搜索数据和跟踪测量数据计算目标的实时三维位置。
6.如权利要求5所述的循迹搜索定位方法，其特征在于，所述控制中心计算目标的实时三维位置后，控制中心根据目标的航迹预测目标运动趋势，根据预测的目标的运动趋势控制其他光学测量设备取代原采用跟踪测量模式的光学测量设备进行跟踪测量。
7.如权利要求6所述的循迹搜索定位方法，其特征在于，当所述循迹搜索设备为一台时，控制中心得到的引导数据沿视轴向外产生；当所述循迹搜索设备大于等于两台时，其中控制中心得到的一台循迹搜索设备的引导数据沿视轴方向向外产生，另一台循迹搜索设备的引导数据从其最远作用距离处沿视轴方向向内搜索。
8.如权利要求7所述的循迹搜索定位方法，其特征在于，对于根据所述引导数据沿视轴方向向外搜索的循迹搜索设备，当根据引导数据已经到达该循迹搜索设备的最大作用距离依旧未发现目标，则控制中心根据引导数据重置循迹搜索设备搜索起点至其最近作用距离处，循迹搜索设备再次沿视轴向外进行搜索，直至有一台循迹搜索设备捕获目标；对于根据引导数据沿视轴方向向内搜索的循迹搜索设备，当根据引导数据已经到达该循迹搜索设备的最小作用距离依旧未发现目标，则控制中心重置搜索起点至其沿视轴的最远作用距离处，再次沿视轴向内搜索，直至有一台循迹搜索设备捕获目标。
9.采用如权利要求5中所述的循迹搜索定位方法的光电预警组网系统，其特征在于，包括控制中心和不具有测距功能的光学测量设备，所述光学测量设备的数量至少为2个，所述光学测量设备对目标的搜索状态包括搜索模式和跟踪测量模式，所述控制中心能够收集并控制各光学测量设备的搜索状态，能够收集各光学测量设备的跟踪测量数据和循迹搜索数据，能够计算采用跟踪测量模式的光学测量设备的视轴，能够根据光学测量设备的位置信息、收集的跟踪测量数据和收集的循迹搜索数据进行计算得到引导数据，能够将引导数据向循迹搜索设备发送；能够根据发现目标的光学测量设备的循迹搜索数据和跟踪测量数据计算目标的实时三维位置。
10.如权利要求9所述的光电预警组网系统，其特征在于，所述控制中心能够根据目标的航迹预测目标的运动趋势，并能够根据预测的目标的运动趋势选择并控制某一光学测量设备接力原采用跟踪测量模式的光学测量设备进行跟踪测量。
CN202110848962.2A 2021-07-27 2021-07-27 光电预警组网系统的循迹搜索引导数据的计算方法 Pending CN115683041A (zh)

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