一种预警机与无人机协同目标定位方法技术

本申请属于预警机目标定位技术领域，具体涉及一种预警机与无人机协同目标定位方法，包括：无人机定位步骤：利用无线电导航技术，结合预警机的飞行高度及三架无人机的飞行高度，确定三架无人机相对于预警机的位置坐标；欲定位目标定位步骤：利用无源定位技术，结合三架无人的位置坐标，确定欲定位目标相对于预警机的位置坐标，该方法通过无人机辅助预警机对目标进行定位，在一定程度上扩展了预警机的探测范围。

A Cooperative Target Location Method for AWACS and UAVs

This application belongs to the field of early warning aircraft target positioning technology, and specifically relates to a cooperative target positioning method between early warning aircraft and UAV, including: UAV positioning steps: using radio navigation technology, combining the flight altitude of early warning aircraft and the flight altitude of three UAVs, to determine the position coordinates of three UAVs relative to the early warning aircraft; to locate the target positioning steps: using passivity determination Bit technology, combined with three unmanned position coordinates, determines the position coordinates of the target relative to the early warning aircraft. This method locates the target through the UAV-assisted early warning aircraft, and expands the detection range of the early warning aircraft to a certain extent.

【技术实现步骤摘要】
一种预警机与无人机协同目标定位方法
本申请属于预警机目标定位
，具体涉及一种预警机与无人机协同目标定位方法。
技术介绍
当前预警机的主要用途之一是搜索并确定各类空中、海上以及路上各类目标的位置。预警机其借助飞行高度，自空中对各类目标进行搜索，极大扩大了对目标的搜索范围，但在其应用中，在某些场景下，仍需进一步进行扩大其搜索范围，且增加对搜索到目标定位的精度。因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种预警机与无人机协同目标定位方法，以克服或减轻上述至少一方面的缺陷。本申请的技术方案是：一种预警机与无人机协同目标定位方法，包括以下步骤：无人机定位步骤：利用无线电导航技术，结合预警机的飞行高度及三架无人机的飞行高度，确定三架无人机相对于预警机的位置坐标；欲定位目标定位步骤：利用无源定位技术，结合三架无人机的位置坐标，确定欲定位目标相对于预警机的位置坐标。根据本申请的至少一个实施例，欲定位目标定位步骤包括：无人机距离确定步骤：利用无线电导航技术确定三架无人机相对于预警机的距离；无人机方位角确定步骤：利用无线电导航技术确定三架无人机相对于预警机的方位角；无人机位置坐标确定步骤：根据三架无人机的距离、三架无人机的方位角、三架无人机的飞行高度以及预警机的飞行高度确定三架无人机的位置坐标；其中，预警机的飞行高度为h；三架无人机分别称为：第一无人机，其飞行高度为h1，位置坐标为(A1x,A1y,A1z)，距离为R1，方位角为第二无人机，其飞行高度为h2，位置坐标为(A2x,A2y,A3z)，距离为R2，方位角为第三无人机，其飞行高度为h3，位置坐标为(A3x,A3y,A3z)，距离为R3，方位角为根据本申请的至少一个实施例，无人机距离确定步骤包括：预警机发出询问脉冲，询问脉冲的频率随时间以恒定的频率K变化；第一无人机接收询问脉冲，得到第一比较脉冲，比较第一脉冲与询问脉冲，得到R1；第二无人机接收询问脉冲，得到第二比较脉冲，比较第二脉冲与询问脉冲，得到R2；第三无人机接收询问脉冲，得到第三比较脉冲，比较第三脉冲与询问脉冲，得到R3。根据本申请的至少一个实施例，比较第一脉冲与询问脉冲，得到R1，包括：比较第一脉冲与询问脉冲同一时刻时的频率，得到同一时刻的频率差，称为第一频率差△f1；则比较第二脉冲与询问脉冲，得到R2，包括：比较第二脉冲与询问脉冲同一时刻时的频率，得到同一时刻的频率差，称为第二频率差△f2；则比较第三脉冲与询问脉冲，得到R3，包括：比较第三脉冲与询问脉冲同一时刻时的频率，得到同一时刻的频率差，称为第三频率差△f3；则其中，c为光速。根据本申请的至少一个实施例，比较第一脉冲与询问脉冲，得到R1，包括：比较第一脉冲与询问脉冲相同频率时的时刻，得到相同频率时的时间差，称为第一时间差△t1；则R1＝c△t；比较第二脉冲与询问脉冲，得到R2，包括：比较第二脉冲与询问脉冲相同频率时的时刻，得到相同频率时的时间差，称为第二时间差△t2；则R2＝c△t；比较第三脉冲与询问脉冲，得到R3，包括：比较第三脉冲与询问脉冲相同频率时的时刻，得到相同频率时的时间差，称为第三时间差△t3；则R3＝c△t；其中，c为光速。根据本申请的至少一个实施例，无人机方位角确定步骤包括：预警机发出角度测量信号及基准信号，其中，角度测量信号的相位随方向发生变化，且与方向具有对应关系，基准信号的相位固定；第一无人机接收角度测量信号并得到第一可变相位信号，接收基准信号并得到第一基准相位信号；比较第一可变相位信号与第一基准相位信号同一时刻的相位，得到第一相位差，根据第一相位差得到第二无人机接收角度测量信号并得到第二可变相位信号，接收基准信号并得到第二基准相位信号；比较第二可变相位信号与第二基准相位信号同一时刻的相位，得到第二相位差，根据第二相位差得到第三无人机接收角度测量信号并得到第三可变相位信号，接收基准信号并得到第三基准相位信号；比较第三可变相位信号与第三基准相位信号同一时刻的相位，得到第三相位差，根据第三相位差得到根据本申请的至少一个实施例，无人机位置坐标确定步骤包括：确定第一无人机位置坐标确定第二无人机位置坐标确定第三无人机位置坐标根据本申请的至少一个实施例，欲定位目标定位步骤包括：外辐射源照射步骤：预警机作为外辐射源，对欲定位目标进行照射，欲定目标因预警机的照射发出反射信号；无源截获步骤：第一无人机截获反射信号，得到其截获反射信号的时刻，称为第一截获时刻T1；第二无人机截获反射信号，得到其截获反射信号的时刻，称为第二截获时刻T2；第三无人机截获反射信号，得到其截获反射信号的时刻，称为第三截获时刻T3；欲定目标位置坐标确定步骤：根据T1、T2，T3、(A1x,A1y,A1z)、(A2x,A2y,A3z)以及(A3x,A3y,A3z)确定欲定位目标相对于预警机的位置坐标。根据本申请的至少一个实施例，欲定目标的位置坐标为(Bx,By,BZ)；欲定目标位置坐标确定步骤包括：设定BZ的取值；确定Bx、By的值，其中，c为光速。根据本申请的至少一个实施例，设定BZ的取值为-h。本申请至少存在以下有益技术效果：一种预警机与无人机协同目标定位方法，该方法通过无人机辅助预警机对目标进行定位，在一定程度上扩展了预警机的探测范围。附图说明图1是本申请实施例提供的预警发出询问脉冲及第一无人接收询问脉冲得到第一比较脉冲的示意图；图2是本申请实施例提供的第一比较脉冲与询问脉冲比较的示意图；图3是本申请实施例提供的第一无人机得第一可变相位信号、第一基准相位信号，及其第一相位差与方位角对应关系的示意图；图4是本申请实施例提供的第一无人机与预警机相对位置关系的示意图；图5是本申请实施例提供的预警机、三架无人机以及欲定位目标的相对位置关系的示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。下面结合附图1至图5对本申请做进一步详细说明。一种预警机与无人机协同目标定位方法，包括以下步骤：无人机定位步骤：利用无线电导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预警机与无人机协同目标定位方法，其特征在于，包括以下步骤：无人机定位步骤：利用无线电导航技术，结合预警机的飞行高度及三架无人机的飞行高度，确定三架所述无人机相对于所述预警机的位置坐标；欲定位目标定位步骤：利用无源定位技术，结合三架所述无人机的位置坐标，确定欲定位目标相对于所述预警机的位置坐标。

【技术特征摘要】
1.一种预警机与无人机协同目标定位方法，其特征在于，包括以下步骤：无人机定位步骤：利用无线电导航技术，结合预警机的飞行高度及三架无人机的飞行高度，确定三架所述无人机相对于所述预警机的位置坐标；欲定位目标定位步骤：利用无源定位技术，结合三架所述无人机的位置坐标，确定欲定位目标相对于所述预警机的位置坐标。2.根据权利要求1所述的目标定位方法，其特征在于，所述欲定位目标定位步骤包括：无人机距离确定步骤：利用无线电导航技术确定三架所述无人机相对于所述预警机的距离；无人机方位角确定步骤：利用无线电导航技术确定三架所述无人机相对于所述预警机的方位角；无人机位置坐标确定步骤：根据三架所述无人机的距离、三架所述无人机的方位角、三架无人机的飞行高度以及预警机的飞行高度确定三架所述无人机的位置坐标；其中，所述预警机的飞行高度为h；三架所述无人机分别称为：第一无人机，其飞行高度为h1，位置坐标为(A1x,A1y,A1z)，距离为R1，方位角为第二无人机，其飞行高度为h2，位置坐标为(A2x,A2y,A3z)，距离为R2，方位角为第三无人机，其飞行高度为h3，位置坐标为(A3x,A3y,A3z)，距离为R3，方位角为3.根据权利要求2所述的目标定位方法，其特征在于，所述无人机距离确定步骤包括：所述预警机发出询问脉冲，所述询问脉冲的频率随时间以恒定的频率K变化；所述第一无人机接收所述询问脉冲，得到第一比较脉冲，比较所述第一脉冲与所述询问脉冲，得到所述R1；所述第二无人机接收所述询问脉冲，得到第二比较脉冲，比较所述第二脉冲与所述询问脉冲，得到所述R2；所述第三无人机接收所述询问脉冲，得到第三比较脉冲，比较所述第三脉冲与所述询问脉冲，得到所述R3。4.根据权利要求3所述的目标定位方法，其特征在于，所述比较所述第一脉冲与所述询问脉冲，得到所述R1，包括：比较所述第一脉冲与所述询问脉冲同一时刻时的频率，得到同一时刻的频率差，称为第一频率差△f1，则所述所述比较所述第二脉冲与所述询问脉冲，得到所述R2，包括：比较所述第二脉冲与所述询问脉冲同一时刻时的频率，得到同一时刻的频率差，称为第二频率差△f2，则所述所述比较所述第三脉冲与所述询问脉冲，得到所述R3，包括：比较所述第三脉冲与所述询问脉冲同一时刻时的频率，得到同一时刻的频率差，称为第三频率差△f3，则所述其中，c为光速。5.根据权利要求3所述的目标定位方法，其特征在于，所述比较所述第一脉冲与所述询问脉冲，得到所述R1，包括：比较所述第一脉冲与所述询问脉冲相同频率时的时刻，得到相同频率时的时间差，称为第一时间差△t1，则所述R1＝c△t；所述比较所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷晓星，张宇，竹建东，邱忠围，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：江西,36