[发明专利]一种新型机场跑道外来物辅助定位装置和定位方法

权利要求书

1.一种新型机场跑道外来物辅助定位装置，其特征在于：

包括设置在机场跑道侧面的至少两个辅助定位装置；

辅助定位装置包括安装在云台（3）上的壳体（5），壳体（5）上安装光学镜头组（1）和绿光光源，光学镜头组（1）后部光路上设置摄像机（4）；

云台（3）的内部设置有主控单元（8），主控单元（8）与光学镜头组（1）、绿光光源、摄像机（4）连接。

2.根据权利要求1所述的辅助定位装置，其特征在于：

壳体（5）上还安装有激光辅助光源（2）和光敏传感器（9），当光敏传感器（9）感应到的环境光的亮度低于设定的阈值时，主控单元（8）控制激光辅助光源（2）开启。

3.根据权利要求2所述的辅助定位装置，其特征在于：

激光辅助光源（2）和绿光光源的光路上均设置转折镜，绿光光源发出的光经过第一转折镜后折射到激光辅助光源（2）的第二转折镜上，使绿光光源的光和激光辅助光源（2）的光位于同一光路上，第二转折镜的前端光路上设置光学变焦系统。

4.根据权利要求1所述的辅助定位装置，其特征在于：

壳体（5）内部与主控单元（8）连接的旋转电机，旋转电机带动云台（3）旋转。

5.一种新型机场跑道外来物定位方法，其特征在于：

通过雷达获取机场跑道的外来物位置信息后，将位置信息发送给辅助定位装置的主控单元（8）；

主控单元（8）根据外来物位置信息控制设置在机场跑道外部的两个辅助定位装置旋转，使两个辅助定位装置的光学镜头组（1）视轴均转向外来物所在的区域；

主控单元（8）发出信号开启两个辅助定位装置的绿光光源，使两个绿光光源发射的绿光光路覆盖外来物所在的区域，两个绿光光路交叉的区域即为外来物所在的区域。

6.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于：

每个辅助定位装置均连接一台雷达，当一台雷达扫描获取到外来物位置信息后，将信息发送给该雷达对应的辅助定位装置的主控单元，主控单元控制辅助定位装置旋转将视轴转向外来物所在区域的同时，发送信号给相邻的另一个辅助定位装置的主控单元，另一个辅助定位装置的主控单元（8）控制辅助定位装置旋转将视轴转向外来物所在区域；

或者

根据雷达的扫描范围，在跑道外部设置覆盖整个跑道范围的至少一台雷达，同时记录每个雷达与其扫描范围内的所有的辅助定位装置的位置关系，当其中一台雷达获取外来物位置信息后，根据雷达与辅助定位装置的位置关系，将位置信息发送给与外来物处于设定角度范围的一台或者两台辅助定位装置：

当一台辅助定位装置的主控单元接收到位置信息时，主控单元控制辅助定位装置旋转将视轴转向外来物所在区域的同时，发送信号给相邻的另一个辅助定位装置的主控单元，另一个辅助定位装置的主控单元（8）控制辅助定位装置旋转将视轴转向外来物所在区域；当两台辅助定位装置的主控单元接收到位置信息时，所述两台辅助定位装置的主控单元（8）根据外来物位置信息控制设置在机场跑道外部的两个辅助定位装置旋转，使两个辅助定位装置的光学镜头组（1）视轴均转向外来物所在的区域。

7.根据权利要求6所述的定位方法，其特征在于：

中，编号为n的辅助定位装置接收到外来物信息，此时该辅助定位装置与外来物之间的方位角为α、高低角为β、距离为L已知；

需要进行定位的另外一台辅助定位装置的高低角α1和高低角β1为：

α1 = atan((D-d1)/h1) = atan((D- Lsinαsinβ)/ Lcosαsinβ)；

β1 = atan(h/d3) = atan(h/ sqrt((Lcosαsinβ)^2+(D- Lsinαsinβ)^2))；

其中，机场跑道的宽度为H，辅助定位装置至跑道较近一侧的距离为H1，辅助定位装置的假设高度为h，两台光电球机之间的距离为D。