RU2007135603A - METHOD FOR AIRCRAFT NAVIGATION ON RADAR SURFACE RADAR IMAGES USING DIGITAL AREA MODELS - Google Patents

METHOD FOR AIRCRAFT NAVIGATION ON RADAR SURFACE RADAR IMAGES USING DIGITAL AREA MODELS Download PDF

Info

Publication number
RU2007135603A
RU2007135603A RU2007135603/09A RU2007135603A RU2007135603A RU 2007135603 A RU2007135603 A RU 2007135603A RU 2007135603/09 A RU2007135603/09 A RU 2007135603/09A RU 2007135603 A RU2007135603 A RU 2007135603A RU 2007135603 A RU2007135603 A RU 2007135603A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radar
vkf
matrix
aircraft
objects
Prior art date
Application number
RU2007135603/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2364887C2 (en
Inventor
Сергей Николаевич Киреев (RU)
Сергей Николаевич Киреев
Адам Юнусович Исаев (RU)
Адам Юнусович Исаев
Юрий Григорьевич Нестеров (RU)
Юрий Григорьевич Нестеров
Леонид Иванович Пономарев (RU)
Леонид Иванович Пономарев
Максим Владимирович Цыганков (RU)
Максим Владимирович Цыганков
Original Assignee
ОАО "Уральское проектно-конструкторское бюро " Деталь" (RU)
ОАО "Уральское проектно-конструкторское бюро " Деталь"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОАО "Уральское проектно-конструкторское бюро " Деталь" (RU), ОАО "Уральское проектно-конструкторское бюро " Деталь" filed Critical ОАО "Уральское проектно-конструкторское бюро " Деталь" (RU)
Priority to RU2007135603/09A priority Critical patent/RU2364887C2/en
Publication of RU2007135603A publication Critical patent/RU2007135603A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2364887C2 publication Critical patent/RU2364887C2/en

Links

Claims (1)

Способ навигации летательного аппарата (ЛА) по полю радиолокационного контраста земной поверхности, заключающийся в том, что оценку навигационных ошибок инерциальной системы управления получают путем оценки данных максимума двумерной взаимокорреляционной функции (ВКФ) эталонного и рабочего радиолокационных изображений (РЛИ), подвергнутых обработке по выделению локальных перепадов градиента яркости, причем эталонное РЛИ подготавливают до полета на основе цифровой обработки предварительно полученных фотоснимков или РЛИ, а рабочее РЛИ - в процессе движения ЛА с помощью РЛС с синтезированием апертуры, отличающийся тем, что эталонное РЛИ рассчитывают в процессе движения ЛА в виде матрицы значений эффективной поверхности рассеяния (ЭПР) в полярной сетке координат «дальность-азимут» на основе трех матриц данных одинакового размера: высот местности с учетом искусственных объектов, удельной ЭПР и углов ориентации искусственных объектов; матрицы задают в регулярной декартовой сетке координат, причем преобразование сеток координат осуществляют с помощью двумерной интерполяции методом «ближайшего соседа», а учет видимости элементов матрицы высот из точки наблюдения производят методом «плавающего горизонта»; выделяют путем пороговой обработки эталонного и рабочего РЛИ два множества объектов: множество «ярких» точек определяют по превышению большого порога, причем для уменьшения их числа используют группировку близко расположенных точек в одну; множество «теней» определяют как участки прямоугольной формы фиксированного размера, в каждой точке которых сигнал находится ниже малого порога; каждый объект описывают парой декартовых координат; рассчитывают для каждого множества объектов двумерную матрицу ВКФ рабочего и эталонного РЛИ, для чего для каждой пары объектов рассчитывают разности их координат, после их округления определяют индексы элемента матрицы ВКФ, в который прибавляют единицу; двумерную ВКФ эталонного и рабочего РЛИ рассчитывают как произведение ВКФ «ярких» точек и ВКФ «теней»; проводят процедуру расчета матрицы ВКФ для заранее заданного набора курсовых углов ЛА, для чего систему координат эталонного РЛИ поворачивают на заданный угол; при этом находят угол поворота, при котором оценка максимального значения в матрице ВКФ будет наибольшей; для найденного максимума ВКФ рассчитывают оценки навигационных ошибок ИСУ через индексы положения максимума в матрице ВКФ. A method of navigating an aircraft (LA) over a field of radar contrast of the earth’s surface, which consists in estimating the navigation errors of an inertial control system by evaluating the maximum two-dimensional cross-correlation function (VKF) data of a reference and operational radar image (RLR) subjected to local differences in the brightness gradient, and the reference radar is prepared before flight based on digital processing of previously obtained photographs or radar, and the working radar And - in the process of moving the aircraft using radar with synthesizing aperture, characterized in that the reference radar is calculated in the process of moving the aircraft in the form of a matrix of values of the effective scattering surface (EPR) in the polar coordinate grid "range-azimuth" based on three data matrices of the same size : terrain heights taking into account artificial objects, specific EPR and orientation angles of artificial objects; matrices are set in a regular Cartesian coordinate grid, and coordinate grids are converted using two-dimensional interpolation using the “nearest neighbor” method, and the visibility of the elements of the DEM from the observation point is taken into account using the “floating horizon” method; by threshold processing of the reference and working radar images, two sets of objects are distinguished: a set of “bright” points are determined by exceeding a large threshold, and to reduce their number, a group of closely spaced points is used into one; many "shadows" are defined as rectangular sections of a fixed size, at each point of which the signal is below a small threshold; each object is described by a pair of Cartesian coordinates; calculate for each set of objects a two-dimensional matrix of the VKF of the working and reference radar data, for which for each pair of objects the differences of their coordinates are calculated, after rounding, the indices of the element of the matrix of the VKF are added, to which one is added; two-dimensional VKF reference and working radar images are calculated as the product of the VKF "bright" points and VKF "shadows"; carry out the calculation of the matrix VKF for a predetermined set of directional angles of the aircraft, for which the coordinate system of the reference radar is rotated by a given angle; at the same time, they find the rotation angle at which the maximum value in the VKF matrix will be the largest; for the found maximum VKF, estimates of the navigation errors of the ISU are calculated through the indexes of the maximum position in the matrix of the VKF.
RU2007135603/09A 2007-09-25 2007-09-25 Method for navigation of aircraft by radar images of earth surface with application of digital area models RU2364887C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007135603/09A RU2364887C2 (en) 2007-09-25 2007-09-25 Method for navigation of aircraft by radar images of earth surface with application of digital area models

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007135603/09A RU2364887C2 (en) 2007-09-25 2007-09-25 Method for navigation of aircraft by radar images of earth surface with application of digital area models

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007135603A true RU2007135603A (en) 2009-03-27
RU2364887C2 RU2364887C2 (en) 2009-08-20

Family

ID=40542464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007135603/09A RU2364887C2 (en) 2007-09-25 2007-09-25 Method for navigation of aircraft by radar images of earth surface with application of digital area models

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2364887C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2508525C1 (en) * 2012-09-17 2014-02-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Сибирский Научно-Исследовательский Институт Геологии, Геофизики И Минерального Сырья" Photogrammetric process for identification of moving object elevation above earth surface and aerogeophysical survey device to this end

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475852C1 (en) * 2011-06-24 2013-02-20 Открытое акционерное общество "Головное системное конструкторское бюро Концерна ПВО "Алмаз-Антей" имени академика А.А. Расплетина" (ОАО "ГСКБ "Алмаз-Антей") Method of constructing calculated shadow zones by controlled search of relief height matrix elements
RU2483324C1 (en) * 2011-11-23 2013-05-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Method for aircraft navigation on radar images of earth's surface
RU2487419C1 (en) * 2012-02-06 2013-07-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) System for complex processing of information of radio navigation and self-contained navigation equipment for determining real values of aircraft navigation parameters
FR2986870B1 (en) * 2012-02-10 2014-03-28 Thales Sa METHOD OF ESTIMATING THE ARRIVAL DIRECTION OF NAVIGATION SIGNALS ON A RECEIVER AFTER WALL REFLECTION BY A SATELLITE POSITIONING SYSTEM
RU2510685C2 (en) * 2012-02-29 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Корпорация "Фазотрон-Научно-исследовательский институт радиостроения" Synthetic-aperture and quasicontinuous radiation radar station
RU2499279C1 (en) * 2012-04-12 2013-11-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Method of estimating aircraft altitude from radar images of earth's surface
RU2515469C1 (en) * 2012-11-22 2014-05-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Method of aircraft navigation
RU2583756C2 (en) * 2014-04-18 2016-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный радиотехнический университет" (ФГБОУ ВПО "РГРТУ", РГРТУ) Method of signature-based positioning of urban area images in visible and ir bands
RU2564552C1 (en) * 2014-06-17 2015-10-10 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" Navigation method of airborne vehicle as per radar images of earth surface
RU2656366C1 (en) * 2017-07-31 2018-06-05 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Method of aircraft coordinate determining the coordinate on the basis of radar picture
RU2767477C1 (en) * 2021-03-01 2022-03-17 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Uav navigation method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2508525C1 (en) * 2012-09-17 2014-02-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Сибирский Научно-Исследовательский Институт Геологии, Геофизики И Минерального Сырья" Photogrammetric process for identification of moving object elevation above earth surface and aerogeophysical survey device to this end

Also Published As

Publication number Publication date
RU2364887C2 (en) 2009-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2007135603A (en) METHOD FOR AIRCRAFT NAVIGATION ON RADAR SURFACE RADAR IMAGES USING DIGITAL AREA MODELS
Chirayath et al. Drones that see through waves–preliminary results from airborne fluid lensing for centimetre‐scale aquatic conservation
KR101165523B1 (en) Geospatial modeling system and related method using multiple sources of geographic information
Haala et al. Quality of 3D point clouds from highly overlapping UAV imagery
Burns et al. Utilizing underwater three-dimensional modeling to enhance ecological and biological studies of coral reefs
Rende et al. Advances in micro-cartography: A two-dimensional photo mosaicing technique for seagrass monitoring
JP2013080467A (en) Enhancing video using super-resolution
Long et al. Accuracy assessment of coastal topography derived from UAV images
Strecha et al. Automatic mapping from ultra-light UAV imagery
CN109741446B (en) Method for dynamically generating fine coast terrain by three-dimensional digital earth
Nagarajan et al. UAS based 3D shoreline change detection of Jupiter Inlet Lighthouse ONA after Hurricane Irma
Ventura et al. Seagrass restoration monitoring and shallow-water benthic habitat mapping through a photogrammetry-based protocol
Mendes et al. Photogrammetry with UAV’s: quality assessment of open-source software for generation of ortophotos and digital surface models
He et al. Measuring reef complexity and rugosity from monocular video bathymetric reconstruction
Hussein et al. Detecting the changes of AL-Hawizeh Marshland and surrounding areas using GIS and remote sensing techniques
Cahyono et al. Underwater photogrammetry application for coral reef mapping and monitoring
US9378555B2 (en) Enhanced outlier removal for 8 point algorithm used in camera motion estimation
Sewiko et al. The use of drone and visible atmospherically resistant index (VARI) algorithm implementation in mangrove ecosystem health’s monitoring
CN108226926A (en) A kind of three-dimensional scattering distribution reconstructing method based on radar network
Brady Three-dimensional measurements of animal paths using handheld unconstrained GoPro cameras and VSLAM software
Nosko et al. Estimation of changes in erosion gully on a hillslope
TWI474029B (en) Technology for applications of microwave radar to shoreline and topographic survey in an intertidal zone
Eltner Photogrammetric techniques for across-scale soil erosion assessment: developing methods to integrate multi-temporal high resolution topography data at field plots
Lee et al. Assessing the effects of external factors on sediment erosion and accumulation in an estuarine environment based on images from unmanned aerial vehicles: Namdaecheon, South Korea
Dong et al. Binocular vision based 3D reconstruction of ocean waves and position coordinate measurement

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190926