[发明专利]一种基于射频单频连续波的运动物体定位跟踪方法

权利要求书

1.一种基于射频单频连续波的三维运动物体定位跟踪方法，其特征在于：

1)在三维运动物体所在的运动目标空间内放置一个发射机和四个接收机，由任三个接收机组成一组接收机组而组建两组接收机组，每个接收机开机时天线设置有初始相位；

2)在三维运动物体的运动过程中，发射机向三维运动物体所在的运动目标空间发射电磁波，由两组接收机组分别接收获得经三维运动物体反射的回波信号，两组接收机组中的各个接收机开机时天线设置随机初始相位；

3)两组接收机组以间隔采样方式根据在各个同一时刻接收的回波信号求解获得各自检测的三维运动物体的初步空间坐标；

4)根据步骤3)获得三维运动物体的初步空间坐标计算获得各个接收机天线的跟踪相位，然后将跟踪相位施加到任一组接收机组，重新检测获得三维运动物体的空间坐标作为定位位置。

2.根据权利要求1所述的一种基于射频单频连续波的三维运动物体定位跟踪方法，其特征在于：所述步骤3)具体为：

针对第一组接收机组，采用以下公式求解获得三维运动物体在第k个时刻的初步空间坐标O′：

其中，d₁、d₂、d₃分别表示第一组接收机组中三个接收机天线的各个初始相位，R₁(x₁,y₁,z₁),R₂(x₂,y₂,z₂),R₃(x₃,y₃,z₃)分别为第一组接收机组中三个接收机的天线所在的空间坐标，T为发射机天线所在的空间坐标，L₁、L₂、L₃分别表示第k个时刻从发射机天线到三维运动物体再到第一组接收机组中三个接收机天线经过的波程，用相位表示，各个波程L₁、L₂、L₃根据接收机接收的回波信号利用多普勒效应处理获得；

求解上述公式获得的三维运动物体在第k个时刻的初步空间坐标O′转换为关于接收机天线的初始相位列向量d的表达式，记为O′(k,d)，d＝[d₁,d₂,d₃,d₄]^T，d₁,d₂,d₃,d₄分别表示四个接收机天线的各个初始相位；

针对第二组接收机组，采用以下公式求解获得三维运动物体在第k个时刻的初步空间坐标O″：

其中，d₁、d₂、d₄分别表示第二组接收机组中三个接收机天线的各个初始相位，R₁(x₁,y₁,z₁),R₂(x₂,y₂,z₂),R₄(x₄,y₄,z₄)分别为第二组接收机组中三个接收机的天线所在的空间坐标，T为发射机天线所在的空间坐标，L₁、L₂、L₄分别表示第k个时刻从发射机天线到三维运动物体再到第二组接收机组中三个接收机天线经过的波程，用相位表示，各个波程L₁、L₂、L₄根据接收机接收的回波信号利用多普勒效应处理获得；

求解上述公式获得的三维运动物体在第k个时刻的初步空间坐标O″转换为关于接收机天线的初始相位列向量d的表达式，记为O″(k,d)，d＝[d₁,d₂,d₃,d₄]^T，d₁,d₂,d₃,d₄分别表示四个接收机天线的各个初始相位。