[发明专利]一种用于隧道内的多雷达时间同步处理方法

摘要

本发明公开了一种用于隧道内的多雷达时间同步处理方法。使用本发明能够在无需增加任何其他设备的情况下，实时完成各雷达之间的时间同步，降低了时间同步操作的复杂性，极大地提高了时间同步的效率，适合于各种体制的多雷达数据融合应用。本发明中，雷达对同一个目标进行观测，获得各自的航迹，针对任意两个雷达的航迹，通过对两个航迹中各点迹的时间对齐，完成这两个雷达的时间同步，从而能够克服现有方法需要构造逼近函数难度大或增加导航设备成本高以及需要添加GPS时间标记的缺点，具有实时校准，且可以任意提高精度，便于推广应用等优点，能够实现隧道内多雷达的时间同步处理。

主权项

1.一种用于隧道内的多雷达时间同步处理方法，其特征在于，所述雷达对同一个目标进行观测，获得各自的航迹，针对任意两个雷达的航迹p和航迹q，通过对航迹p和航迹q中各点迹的时间对齐，完成这两个雷达的时间同步，具体包括如下步骤：步骤一，寻找航迹p中需要对齐的第一个点迹Xn：在航迹p中找到与航迹q的第一个点迹Y1距离最近的点迹，取该点迹的下一个点迹作为航迹p中需要进行时间对齐的第一个点迹Xn；步骤二，选择航迹q中与第一个点迹可能对齐的候选点迹：在航迹q中选取与点迹Xn之间的距离落在设定的距离门限内的点迹作为与Xn可能对齐的候选点迹：如果距离门限内不存在点迹，则不对点迹Xn进行后续的对齐，选取点迹Xn的下一个点迹作为航迹p中需要对齐的第一个点迹Xn，重复步骤二；如果距离门限内只存在一个点迹，则该点迹即为与点迹Xn对齐的点迹Y′a，执行步骤六；距离门限内存在多个候选点迹，则执行步骤三；步骤三，获得p中用于时间对齐的点迹：以航迹p的Xn为起点，连续选其后的b‑1个点迹进行航迹拟合，得到与原航迹一一对应的b个拟合点迹，所述b个拟合点迹组成航迹p中用于时间对齐的点迹向量；其中，1≤b≤L，L为航迹p的点迹数量；步骤四：获取航迹q中用于时间对齐的点迹：针对各候选点迹，根据步骤三中航迹p中各拟合点迹的时间差，分别以各候选点迹为起点，在航迹q中依次插值求得与拟合点迹的时间差对应一致的b‑1个点迹；候选点迹及其差值得到的b‑1个点迹构成该候选点迹对应的航迹q中用于时间对齐的点迹向量；从而得到多组航迹q中用于时间对齐的点迹向量；步骤五：获取航迹q中与Xn对齐的点迹：针对各候选点迹，计算该候选点迹对应的航迹q中用于时间对齐的点迹向量与步骤三获得的航迹p中用于时间对齐的点迹向量中相对应的两个点迹之间的一次差的标准差；选取最小标准差对应的候选点迹作为航迹q中与航迹p的点迹Xn对齐的点迹Y′a，执行步骤六；步骤六：根据点迹Y′a与点迹Xn的时间差，完成两个雷达在点迹Xn处的时间同步；步骤七：按照步骤一至步骤六的方法，寻找航迹p中下一个需要对齐的点迹，并进行时间同步计算，直到航迹p中无需要对齐的点迹。