[发明专利]基于最小二乘法的雷达目标位置信息获取方法、装置、系统及介质

说明书

本发明公开了一种基于最小二乘法的雷达目标位置信息获取方法、装置、系统及介质，方法包括以下步骤：利用雷达采集位于雷达球坐标系下的n(n4)个点的雷达坐标；利用卫星导航定位系统采集位于椭球坐标系下的上述n个点的位置信息；将n个点的雷达坐标和位置信息转换为三维笛卡尔坐标系下的坐标；利用最小二乘法确定雷达坐标和位置信息在三维笛卡尔坐标系下的转换系数，建立三维笛卡尔坐标系下的转换方程；将目标的雷达坐标转换为卫星导航定位系统椭球坐标系下的位置信息。通过上述方式，本发明的技术方案预先通过多个点建立转换方程，可以简化计算，后续可以快速大量的将目标的雷达坐标转换成卫星导航定位系统的位置信息。

技术领域

本发明属于雷达技术领域，特别涉及一种基于最小二乘法的雷达目标位置信息获取方法、装置、系统及介质。

背景技术

卫星导航定位系统是是实现全球连续、实时、高精度导航，降低用户设备价格，建立导航与通信、海空交通管制、授时、搜索营救、大地测量及气象服务等多用途的综合卫星系统。但卫星导航定位系统更加适用于视野开阔、障碍物较少的新建区，野外、勘探定位等，对于隧道、城市峡谷、环境受到遮挡的场景，卫星定位信号容易受到影响，使得定位误差过大或者不定位的情况明显。

利用雷达可以有效解决卫星定位信号差、甚至没有信号的问题。目前，将目标的雷达坐标转换为卫星位置信息常用的方法是栅格划分法，但这种方法耗时长，误差大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于最小二乘法的雷达目标位置信息获取方法，包括以下步骤：

S10，利用雷达采集位于雷达球坐标系下的n个点的雷达坐标，n4；

S20，利用卫星导航定位系统采集位于椭球坐标系下的上述n个点的位置信息；

S30，将n个点的雷达坐标和位置信息转换为三维笛卡尔坐标系下的坐标；

S40，利用最小二乘法确定雷达坐标和位置信息在三维笛卡尔坐标系下的转换系数，建立三维笛卡尔坐标系下的转换方程；

S50，将目标位于雷达球坐标系下的雷达坐标依次通过S30、S40，得到目标在三维笛卡尔坐标系下的位置信息；

S60，将三维笛卡尔坐标系下的位置信息转换为在椭球坐标系下的位置信息。

优选地，通过不同的转换算法，将目标在卫星导航定位系统椭球坐标系下的位置信息转换为适用于不同地图的位置信息。

优选地，所述椭球坐标系包括WGS-84坐标系、CGSC2000坐标系、北京54坐标系或西安80坐标系。

优选地，包括以下步骤：

S101，利用雷达采集n(n4)个点的雷达坐标；

n个点的雷达坐标为

其中，n个点是空间中的点，所采集到的雷达坐标格式为球坐标格式，d是雷达探测距离，θ是雷达探测方位角，是雷达探测俯仰角；

S102，利用卫星导航定位系统采集S101中n个点的位置信息；

n个点的位置信息为(λ₁，φ₁，h₁)，...(λ_i，φ_i，h_i)，...(λ_n，φ_n，h_n)；

其中，位置信息为n个点在椭球坐标系下的坐标，(λ，φ，h)，λ是经度，φ是纬度，h是高度；

S103，将n个点的雷达坐标和位置信息转换为三维笛卡尔坐标系下的坐标；