[发明专利]一种基于多目标优化的竖杆成影定位方法

摘要

本发明公开了一种基于多目标优化的竖杆成影定位方法，应用于野外定位和时间确定，所述方法首先通过在平面上任意一点垂直树立竖直杆，并基于竖直杆和竖直杆与平面的接触点构建直角坐标系；随后，等时间间隔测量竖直杆在不同时间段内在平面上的影子长度，同时记录不同时间段内影子的方位角大小；同时，基于方位角与影子长度的一一对应关系构建多目标优化模型；最后，利用MATLAB遗传算法工具箱求解得到所述多目标优化模型的最优解，基于所述最优解得到定位位置和时间，实现定位操作；本发明通过计算可以获得精确的经纬度位置与当日时间，有利于遇险者制定自救方案，极大的提高了遇险者的生还率。

主权项

1.一种基于多目标优化的竖杆成影定位方法，应用于野外定位和时间确定，其特征在于，所述方法包括步骤：S1、在平面上任一点上垂直树立一竖直杆，以所述竖直杆与平面接触点为原点建立坐标系，其中，所述竖直杆为所述坐标系z轴，并基于所述竖直杆分别建立x轴和y轴；S2、等时间间隔测量所述竖直杆在不同时间段在所述平面上的影子长度并记录，同时测量并记录太阳的方位角；S3、根据所述方位角与所述影子长度的一一对应关系，构建多目标优化模型：其中，所述多目标优化模型的约束条件为：式中，L'_i表示第i个时间段测量得到的所述影子长度，A′_i为第i个时间段计算得到的方位角，Φ为观测点的地理纬度，为观测点的地理经度，N为具体日期，t表示实时时间；S4、利用MATLAB遗传算法工具箱求解得到所述多目标优化模型的最优解，基于所述最优解得到定位位置和时间。