一种基于最小单元碰撞检测的传感器覆盖范围计算方法技术

本发明专利技术涉及一种基于最小单元碰撞检测的传感器覆盖范围计算方法，属于传感器覆盖范围技术领域，包括S1：建立自由条件下传感器三维探测模型，选取栅格化尺度，构建由最小化单元组成的三维传感器覆盖范围模型；S2：根据DEM数据提供的左下角点坐标、采样间隔、行列数得到每个格网的区域范围；S3：选取相同栅格化尺度，对DEM区域的三维空间范围，构建由相同最小单元组成的DEM高程模型；S4：采用碰撞检测方法对两个模型中的最小单元进行相交检测，得出地形影响下的实际传感器覆盖有效范围。本发明专利技术简化了计算方法的复杂程度，有效计算出在地形影响下传感器覆盖有效范围或在自由条件下多传感器覆盖有效范围。

A sensor coverage calculation method based on collision detection of minimum cell

【技术实现步骤摘要】
一种基于最小单元碰撞检测的传感器覆盖范围计算方法
本专利技术属于传感器覆盖范围
，涉及一种基于最小单元碰撞检测的传感器覆盖范围计算方法。
技术介绍
低空探测主要采用传感器探测低空飞行物体，其中主要涉及的传感器有雷达、光学传感器等。传感器探测范围的确定是低空探测的重点研究目标。目前，针对传感器覆盖范围计算方法的研究主要分为基于几何地理要素的计算方法以及基于性能指标的计算方法两大类：基于几何地理要素的计算方法主要考虑了地形地物对传感器覆盖范围计算方法的影响；基于性能指标的计算方法可以综合考虑多种环境因素对传感器覆盖范围计算方法的影响。其中，基于几何地理要素是低空探测必须考虑的问题，目前已有相关学者和工程技术人员在地形地物对传感器覆盖范围的影响开展研究工作。然而，现有计算方法考虑地形影响后，需要不断计算从传感器中心点出发的射线与数字高程模型(DigitalElevationModel,简称DEM)表面的相交运算，即变成了三维空间中的线面相交问题，计算量大且计算方法复杂度高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于最小单元碰撞检测的传感器覆盖范围计算方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1：基于几何计算方法建立自由条件下传感器三维探测模型，选取适当的栅格化尺度，按照水平方向和垂直方向，将传感器的三维空间范围分割为多个底面为固定单元格的最小单元体，构建由最小化单元组成的三维传感器覆盖范围模型；/nS2：根据数字高程模型DEM数据提供的左下角点坐标、采样间隔、行列数，依次计算出每个格网上表面4个顶点的经纬高坐标，得到每个格网的区域范围；/nS3：DEM区域范围按照步骤S1中选取相同的栅格化尺度，对DEM区域的三维空间范围按照水平方向和垂直方向，分割为多个底面为固定单元格的最小单元体，构建为由相同...

【技术特征摘要】
1.一种基于最小单元碰撞检测的传感器覆盖范围计算方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：基于几何计算方法建立自由条件下传感器三维探测模型，选取适当的栅格化尺度，按照水平方向和垂直方向，将传感器的三维空间范围分割为多个底面为固定单元格的最小单元体，构建由最小化单元组成的三维传感器覆盖范围模型；
S2：根据数字高程模型DEM数据提供的左下角点坐标、采样间隔、行列数，依次计算出每个格网上表面4个顶点的经纬高坐标，得到每个格网的区域范围；
S3：DEM区域范围按照步骤S1中选取相同的栅格化尺度，对DEM区域的三维空间范围按照水平方向和垂直方向，分割为多个底面为固定单元格的最小单元体，构建为由相同最小单元组成的DEM高程模型；
S4：采用碰撞检测方法对三维传感器覆盖范围模型和DEM高程模型中的最小单元进行相交检测，得出地形影响下的实际传感器覆盖有效范围。


2.根据权利要求1所述的基于最小单元碰撞检测的传感器覆盖范围计算方法，其特征在于：步骤S4中，所述碰撞检测方法的相交检测过程包括：
定义包围盒，即定义为包含三维传感器覆盖范围模型或DEM高程模型，且各边平行于坐标轴的最小的六面体，包围盒确定过程为：分别计算组成对象的基本几何元素集合中各个元素的顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭茂耘，汪梦倩，梁皓星，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50