[实用新型]机载设备用目标定位装置

说明书

技术领域

本实用新型属于目标精确测量定位技术领域，涉及一种机载设备用目标定位装置。

背景技术

当前国内外常用的目标定位技术多集中在单一传感器应用领域，譬如激光测距技术通过激光器发射系统向测量目标发射调制光信号，到达测量目标后经过漫反射返回，通过接收系统接收，并将接收光信号转换为电信号，然后传给信号处理电路进行信号处理可计算出发射点和目标间直线距离；以图像处理技术获取目标在图像上距离中心的像素偏移，结合成像装置尺寸和镜头焦距可计算出目标偏离当前观察中心的俯仰方位角度；通过图像处理技术提取目标像素尺寸，结合已知的目标实际尺寸和成像系统光学焦距，利用三角变换可预估出目标距观测点直线距离；通过对目标绑定GPS通讯设备可获取其经纬高度信息。

    但以上技术均存在一定问题，如获取直线距离或偏离视场中心角度仅适用于某些特殊应用领域；通过图像和目标先验知识计算直线距离存在较大误差，亦仅能应用于特殊领域；而对目标绑定GPS通讯设备在人员搜救、林火监控、目标打击等领域也是“不可能完成的任务”。所以如何实现迅速、有效、无接触、高适应性的目标定位，已成为军/民/警各领域、空/海/地环境中一个迫在眉睫的应用需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机载设备用目标定位装置，以实现迅速、有效、无接触、高适应性的目标定位。

为实现上述目的，本实用新型的机载设备用目标定位装置技术方案如下：该装置包括信号处理单元及输出信号均连入信号处理单元的激光测距仪、红外热像仪、可见光摄像机、组合惯导模块和测角器，所述信号处理单元用于根据上传的各信号解算出目标的位置信息。

所述信号处理单元由通讯连接的A/D、FPGA和DSP组成，所述A/D包括A/D模块和422通讯模块，所述FPGA包括视频采集模块、图像数据调度模块和通讯控制模块，所述DSP包括目标定位解算模块。

本实用新型的机载设备用目标定位装置，融合载机GPS信息、载机姿态信息、观测设备相对载机角度偏差、观测设备对目标的测距信息实现对目标经纬高度的准确定位，本实用新型结合多传感器优势，利用多维空间变换原理实现迅速、有效、无接触、高适应性的目标准确定位，可在森林防火、人员迅速搜救等领域使用，具备广阔的技术和市场前景。

附图说明

图1是机载设备用目标定位装置的结构示意图；

图2是信号处理单元的结构示意图。

具体实施方式

    如图1所示，机载设备用目标定位装置包括信号处理单元及输出信号均连入信号处理单元的激光测距仪、红外热像仪、可见光摄像机、组合惯导模块和测角器，信号处理单元用于根据上传的各信号解算出目标的位置信息。其中前端传感器负责提供计算输入，譬如激光测距仪提供的激光测距信息，红外热像仪提供的场景红外图像信息、可见光摄像机提供的可见光图像信息、组合惯导模块提供的当前设备经纬高度信息和设备相对于地理坐标系的航向/俯仰/横滚信息，测角器提供的当前视轴相对于设备的俯仰、偏移信息；信号处理电路将以上信息作为输入，经由目标定位算法解算出目标的真实经纬高度信息。

如图2所示，信号处理单元由通讯连接的A/D、FPGA和DSP组成，所述A/D包括A/D模块和422通讯模块，所述FPGA包括视频采集模块、图像数据调度模块和通讯控制模块，所述DSP包括目标定位解算模块。A/D负责接收从红外、可见光、激光、组合惯导和测角器传来的实时数据，经由FPGA进行整理后调度至DSP，由其对几类传感器传来的数据进行融合解算。