[发明专利]多站雷达定位系统

说明书

本发明公开了一种多站雷达定位系统，包括若干可移动雷达单站、分别与若干可移动雷达单站通信的处理中心；可移动雷达单站包括可移动平台、搭载在可移动平台上的雷达探测单元、卫星定位授时单元和无线通信单元，处理中心包括设参单元和计算单元，设参单元用于设定雷达单站数量、位置坐标及探测方向，计算单元汇集各雷达单站返回的目标信息，并通过定位算法计算目标的坐标以进行目标定位。本发明相比于单站雷达可以多角度探测目标信息，定位精度高；相比于传统的多站雷达，配置更加灵活，各雷达单站架设在可移动平台上，本系统可以在数小时至数天之间完成建设和调试，极大缩短了多站雷达建设调试时间，更加适合复杂多变的战场探测环境应用。

技术领域

本发明涉及雷达定位领域，具体的涉及一种多站雷达定位系统。

背景技术

雷达在军事领域具有举足轻重的作用，被称为指挥员的眼睛，能够远距离的探测、定位和跟踪飞行器、舰船和武装车辆等潜在威胁目标。随着隐身技术的发展，目标在某一探测方向上反射截面积可以做到很小，导致单站雷达很难在安全警戒范围之外探测到目标。多站雷达可以多角度的探测目标，增强雷达系统目标的探测性能，是一种极具潜力的探测装备。

目前的多站雷达系统，各站点位置被定死，各雷达站点与信息处理中心通过有线媒介传输，一旦需要改变探测场景，需要重新架设各雷达站点，雷达站点与信息处理中心的传输线缆也要重新布设，改装周期长，系统灵活性差，并且定位精度低。

如图5所示是现有的一种多站雷达目标定位跟踪系统，系统有效探测范围为A区，若想要探测B区，则需要重新布设各雷达站点，如图6所示。多站雷达系统为了获得更大的探测范围，各站点间间距可达数十公里到数百公里，各站点到处理中心的距离也达到了数十公里到数百公里，要短时间内疏通各站点到处理中心的有线连接异常困难，将各雷达站点运往指定地点后的安装调试也将耗费很长的时间。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种多站雷达定位系统，增强多站系统灵活性，极大缩短系统建设周期。

根据本发明实施例的一种多站雷达定位系统，包括若干可移动雷达单站、分别与若干可移动雷达单站通过无线链路通信的处理中心；所述可移动雷达单站包括可移动平台、搭载在可移动平台上的雷达探测单元、卫星定位授时单元和无线通信单元，所述可移动平台实现搭载其上的各单元的移动，所述雷达探测单元用于测距和测速，卫星定位授时单元用于获取雷达单站位置信息和当前时间信息，无线通信单元用于接收处理中心发送的信息和返回雷达单站探测到的目标距离量测及探测时间信息给处理中心；所述处理中心包括设参单元和计算单元，所述设参单元用于设定雷达单站数量、位置坐标及探测方向，所述计算单元汇集各雷达单站返回的目标距离量测，并通过定位算法进行目标定位。

所述定位算法包括单目标定位算法和多目标定位算法。

根据本发明的一些实施例，所述单目标定位算法的步骤为

A1、通过直接定位算法计算出目标i的初始位置(x⁰,y⁰,h⁰)；

A2、将目标i的初始位置(x⁰,y⁰,h⁰)作为泰勒级数定位算法的初始值，通过泰勒级数定位算法计算目标i的地心直角坐标(x_i,y_i,h_i)。

根据本发明的一些实施例，所述多目标定位算法的步骤为

B1、列出所有量测配对，运用泰勒级数定位算法估计每一种配对的目标坐标，计算各配对的均方误差度量；

B2、建立配对列表，按各配对求得的均方误差度量大小进行排序，均方误差小的配对在列表最上方，均方误差大的配对在列表最下方；