[发明专利]一种水下目标定位方法及装置

权利要求书

1.一种水下目标定位方法，其特征在于，包括：

基于预设双曲线方程组和各个基站接收到水下目标反馈信号的时刻信息，确定所述水下目标的量测数据，其中，所述预设双曲线方程组用于表征所述水下目标与所述各个基站之间的位置关系，所述量测数据用于表征所述水下目标在水下环境所处的具体位置；

基于预设目标运动模型，对所述水下目标的运动状态模型进行修正，所述运动状态模型用于表征所述水下目标的运动状态；

基于预设目标跟踪门，对所述量测数据进行分组，得到目标量测数据聚簇，所述聚簇内的目标量测数据与所述水下目标的真实航迹相关联；

将所述水下目标的预设起始航迹和所述目标量测数据进行关联假设，结合修正后的运动状态模型，生成多个关联假设，所述关联假设用于表征所述目标量测数据与所述预设起始航迹组成的航迹；

从所述多个关联假设中选取最优关联假设，将所述最优关联假设所对应的航迹作为所述水下目标的真实航迹，包括：

计算所述多个关联假设的概率；

根据所述概率大小，确定最优关联假设，并将所述最优关联假设所对应的航迹作为所述水下目标的真实航迹，其中，所述最优关联假设的概率高于其他关联假设。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设双曲线方程组和各个基站接收到水下目标反馈信号的时刻信息，确定所述水下目标的量测数据，包括：

获取各个基站接收到水下目标反馈信号的时刻信息；

基于所述各个时刻信息和所述各个基站的预设位置信息，得到所述预设双曲线方程组的解，所述预设双曲线方程组的解表征所述水下目标的具体位置；

依据所述水下目标的具体位置，确定所述水下目标的量测数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设目标运动模型，对所述水下目标的运动状态模型进行修正，包括：

获取所述水下目标的预设初始运动状态信息，所述预设初始运动状态信息表征所述水下目标初始时刻所处的运动状态；

依据所述预设初始运动状态信息和预设目标运动模型，对所述水下目标进行运动状态估计，得到所述运动状态信息，所述运动状态信息用于表征所述水下目标当前时刻所处的运动状态；

依据所述运动状态信息，修正所述水下目标的运动状态模型。

4.一种水下目标定位装置，其特征在于，包括：

量测确定单元，用于基于预设双曲线方程组和各个基站接收到水下目标反馈信号的时刻信息，确定所述水下目标的量测数据，其中，所述预设双曲线方程组用于表征所述水下目标与所述各个基站之间的位置关系，所述量测数据用于表征所述水下目标在水下环境所处的具体位置；

模型修正单元，用于基于预设目标运动模型，对所述水下目标的运动状态模型进行修正，所述运动状态模型用于表征所述水下目标的运动状态；

量测聚簇单元，用于基于预设目标跟踪门，对所述量测数据进行分组，得到目标量测数据聚簇，所述聚簇内的目标量测数据与所述水下目标的真实航迹相关联；

量测关联单元，用于将所述水下目标的预设起始航迹和所述目标量测数据进行关联假设，结合修正后的运动状态模型，生成多个关联假设，所述关联假设用于表征所述目标量测数据与所述预设起始航迹组成的航迹；

航迹确定单元，用于从所述多个关联假设中选取最优关联假设，将所述最优关联假设所对应的航迹作为所述水下目标的真实航迹；

所述航迹确定单元包括：

计算模块，用于计算所述多个关联假设的概率；

确定模块，用于根据所述概率大小，确定最优关联假设，并将所述最优关联假设所对应的航迹作为所述水下目标的真实航迹，其中，所述最优关联假设的概率高于其他关联假设。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述量测确定单元包括：

获取模块，用于获取各个基站接收到水下目标反馈信号的时刻信息；

求解模块，用于基于所述各个时刻信息和所述各个基站的预设位置信息，得到所述预设双曲线方程组的解，所述预设双曲线方程组的解表征所述水下目标的具体位置；

确定模块，用于依据所述水下目标的具体位置，确定所述水下目标的量测数据。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述模型修正单元包括：

获取模块，用于获取所述水下目标的预设初始运动状态信息，所述预设初始运动状态信息表征所述水下目标初始时刻所处的运动状态；

估计模块，用于依据所述预设初始运动状态信息和预设目标运动模型，对所述水下目标进行运动状态估计，得到所述运动状态信息，所述运动状态信息用于表征所述水下目标当前时刻所处的运动状态；

修正模块，用于依据所述运动状态信息，修正所述水下目标的运动状态模型。