基于飞行器航迹和高程数据的遥测布站方法、装置及设备制造方法及图纸

本申请涉及一种基于飞行器航迹和高程数据的遥测布站方法、装置及设备。所述方法包括：在遥测设备中选取天线类型并输入遥测设备的遥测参数，根据遥测参数和理论航迹数据计算出遥测布站区域，利用高程数据在遥测布站区域中构建等高线图；根据等高线图将遥测设备放置在初始布站位，利用初始布站位和理论航迹数据进行距离计算，利用遥测距离对距离集合进行筛选，得到航迹数据集合；根据初始布站位分别与航迹数据集合和遥测布站区域中的地形遮盖物进行俯仰角计算，得到航迹数据集合中被覆盖的点位；根据航迹数据集合中航迹点被覆盖的情况进行遥测设备布站。采用本方法能够降低遥测布站成本、减少遥测设备资源浪费。减少遥测设备资源浪费。减少遥测设备资源浪费。

【技术实现步骤摘要】
基于飞行器航迹和高程数据的遥测布站方法、装置及设备


[0001]本申请涉及飞行器遥测应用
，特别是涉及一种基于飞行器航迹和高程数据的遥测布站方法、装置和计算机设备。

技术介绍

[0002]飞行器在飞行试验过程中的遥测数据非常重要，可用于检测飞行器的飞行是否满足设计要求，或计算飞行器的落点区域，故尽可能完整地遥测飞行器上的飞行数据。地面遥测设备的天线有多种类型，如：定向、全向、自动跟踪等天线，每种设备的天线能遥测的距离和俯仰角度都不同。遥测设备也分便携式、车载式等，车载式的遥测车通常部署在道路边，而便携式的遥测设备部署相对比较灵活和方便，人能方便到达之处均可。地面遥测设备根据遥测距离和天线类型，价格也有很多的区别，比如：自动跟踪的遥测设备的价格通常比较昂贵，全向天线的遥测设备价格次之，定向天线的遥测设备相对便宜。当飞行试验的理论航迹比较远时，通常需要多个遥测设备才可能遥测全程，甚至也可能用到多种类型的遥测设备。
[0003]当需要多个遥测设备进行遥测时，进行飞行试验之前，需要确定地面遥测设备布站的方案。目前，通常为人工根据布站经验得出遥测设备布置的大概位置和天线方位，未考虑实际地理情况，存在布站成本高，遥测设备资源浪费，遥测信号可能被地形遮挡等问题。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够降低遥测布站成本、减少遥测设备资源浪费的基于飞行器航迹和高程数据的遥测布站方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0005]一种基于飞行器航迹和高程数据的遥测布站方法，所述方法包括：获取飞行器的理论航迹数据和高程数据；理论航迹数据包括理论航迹中各点的纬度和经度；在遥测设备中选取天线类型并输入遥测设备的遥测参数，根据遥测参数和理论航迹数据计算出遥测布站区域，利用高程数据在遥测布站区域中构建等高线图；遥测参数包括遥测距离；根据等高线图将遥测设备放置在初始布站位，利用初始布站位和理论航迹数据进行距离计算，得到初始布站位到理论航迹数据中各航迹点的距离集合；利用遥测距离对距离集合进行筛选，得到所述遥测设备对应的航迹数据集合；根据初始布站位分别与航迹数据集合和遥测布站区域中的地形遮盖物进行俯仰角计算，得到航迹数据集合中被覆盖的点位；根据航迹数据集合中航迹点被覆盖的情况进行遥测设备布站。
[0006]在其中一个实施例中，天线类型包括定向天线和全向天线；方法还包括：若在遥测设备中选取的天线类型为定向天线，则根据初始布站位的坐标和航迹数据集合中各航迹点的位置信息进行计算，得到初始布站位的坐标与各航迹点地面之间的距
离集合、俯仰角集合和偏航角集合；根据俯仰角集合和偏航角集合进行计算，得到俯仰角范围和偏航角范围；如果俯仰角范围大于定向天线的俯仰角范围或偏航角范围大于定向天线的偏航角范围，则对应调整定向天线的俯仰角或偏航角的安装角度；根据调整后的定向天线的俯仰角或偏航角的安装角度调整遥测设备的初始布站位的方位。
[0007]在其中一个实施例中，初始布站位为在航道安全区域内根据专家经验选择的点位；利用初始布站位和理论航迹数据进行距离计算，得到初始布站位到理论航迹数据中各航迹点的距离集合，包括：将初始布站位和理论航迹数据中的航迹点的经纬度均转化为地心坐标系，得到初始布站位的位置和航迹点的位置；对初始布站位的位置和航迹点的位置进行距离计算，得到初始布站位到航迹点的距离。
[0008]在其中一个实施例中，对初始布站位的位置和航迹点的位置进行距离计算，得到初始布站位到航迹点的距离，包括：对初始布站位的位置和航迹点的位置进行距离计算，得到初始布站位到航迹点的距离为其中，xa,ya,za分别表示初始布站位的位置坐标(X,Y,Z)，xb,yb,zb分别表示航迹点的位置坐标(X,Y,Z)。
[0009]在其中一个实施例中，利用遥测距离对距离集合进行筛选，得到航迹数据集合，包括：将距离集合中各个航迹点与初始布站位之间距离与遥测距离进行比较，若距离不大于遥测距离，则将距离对应的航迹点放入航迹数据集合。
[0010]在其中一个实施例中，根据初始布站位分别与航迹数据集合和遥测布站区域中的地形遮盖物进行俯仰角计算，得到航迹数据集合中被覆盖的点位，包括：根据初始布站位与航迹数据集合中的点在地面的投影形成线段，在线段上从初始布站位开始每隔一定的距离获取航迹点区域内最近的地形遮盖物的点位，计算初始布站位与航迹数据集合中的点之间的俯仰角，得到航迹点俯仰角；计算初始布站位与地形遮盖物之间的俯仰角集合，从中得到地形遮盖物的最大俯仰角；若航迹点俯仰角大于对应区域内地形遮盖物的最大俯仰角，则航迹点能够被遥测设备所覆盖，得到航迹数据集合中被覆盖的点位。
[0011]在其中一个实施例中，根据航迹数据集合中航迹点被覆盖的情况进行遥测设备布站，还包括：根据航迹数据集合中航迹点被覆盖的情况，若如果被一个遥测设备覆盖，将航迹点显示实线黑色；如果被多个遥测设备覆盖，将航迹点显示为实线白色；如果未被遥测设备覆盖，将航迹点显示为虚线白色；
利用遥测布站区域内显示的航迹点的颜色进行遥测设备布站并根据航迹数据集合中航迹点能被遥测设备接收遥测信号的比例对遥测布站方案进行评估，将比例最高的遥测布站方案作为最优遥测布站方案。
[0012]一种基于飞行器航迹和高程数据的遥测布站装置，所述装置包括：数据获取模块，用于获取飞行器的理论航迹数据和高程数据；理论航迹数据包括理论航迹中各点的纬度和经度；等高线图构建模块，用于在遥测设备中选取天线类型并输入遥测设备的遥测参数，根据遥测参数和理论航迹数据计算出遥测布站区域，利用高程数据在遥测布站区域中构建等高线图；遥测参数包括遥测距离；航迹点距离计算模块，用于根据等高线图将遥测设备放置在初始布站位，利用初始布站位和理论航迹数据进行距离计算，得到初始布站位到理论航迹数据中各航迹点的距离集合；航迹点筛选模块，用于利用遥测距离对距离集合进行筛选，得到遥测设备对应的航迹数据集合；遥测设备布站模块，用于根据初始布站位分别与航迹数据集合和遥测布站区域中的地形遮盖物进行俯仰角计算，得到航迹数据集合中被覆盖的点位；根据航迹数据集合中航迹点被覆盖的情况进行遥测设备布站。
[0013]一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：获取飞行器的理论航迹数据和高程数据；理论航迹数据包括理论航迹中各点的纬度和经度；在遥测设备中选取天线类型并输入遥测设备的遥测参数，根据遥测参数和理论航迹数据计算出遥测布站区域，利用高程数据在遥测布站区域中构建等高线图；遥测参数包括遥测距离；根据等高线图将遥测设备放置在初始布站位，利用初始布站位和理论航迹数据进行距离计算，得到初始布站位到理论航迹数据中各航迹点的距离集合；利用遥测距离对距离集合进行筛选，得到遥测设备对应的航迹数据集合；根据初始布站位分别与航迹数据集合和遥测布站区域中的地形遮盖物进行俯仰角计算，得到航迹数据集合中被覆盖的点位；根据航迹数据集合中航迹点被覆盖的情况进行遥测设备布站。
[0014]上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于飞行器航迹和高程数据的遥测布站方法，其特征在于，所述方法包括：获取飞行器的理论航迹数据和高程数据；所述理论航迹数据包括理论航迹中各点的纬度和经度；在遥测设备中选取天线类型并输入所述遥测设备的遥测参数，根据所述遥测参数和理论航迹数据计算出遥测布站区域，利用所述高程数据在所述遥测布站区域中构建等高线图；所述遥测参数包括遥测距离；根据所述等高线图将所述遥测设备放置在初始布站位，利用所述初始布站位和理论航迹数据进行距离计算，得到初始布站位到理论航迹数据中各航迹点的距离集合；利用所述遥测距离对所述距离集合进行筛选，得到所述遥测设备对应的航迹数据集合；根据所述初始布站位分别与所述航迹数据集合和遥测布站区域中的地形遮盖物进行俯仰角计算，得到航迹数据集合中被覆盖的点位；根据航迹数据集合中航迹点被覆盖的情况进行遥测设备布站。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述天线类型包括定向天线和全向天线；所述方法还包括：若在所述遥测设备中选取的天线类型为定向天线，则根据所述初始布站位的坐标和所述航迹数据集合中各航迹点的位置信息进行计算，得到初始布站位的坐标与各航迹点之间的距离集合、俯仰角集合和偏航角集合；根据所述俯仰角集合和偏航角集合进行计算，得到俯仰角范围和偏航角范围；如果所述俯仰角范围大于定向天线的俯仰角范围或所述偏航角范围大于定向天线的偏航角范围，则对应调整定向天线的俯仰角或偏航角的安装角度；根据调整后的定向天线的俯仰角或偏航角的安装角度调整所述遥测设备的初始布站位的方位。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始布站位为在航道安全区域内根据专家经验选择的点位；利用所述初始布站位和理论航迹数据进行距离计算，得到初始布站位到理论航迹数据中各航迹点的距离集合，包括：将初始布站位和理论航迹数据中的航迹点的经纬度均转化为地心坐标系，得到初始布站位的位置和航迹点的位置；对所述初始布站位的位置和航迹点的位置进行距离计算，得到初始布站位到航迹点的距离。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述初始布站位的位置和航迹点的位置进行距离计算，得到初始布站位到航迹点的距离，包括：对所述初始布站位的位置和航迹点的位置进行距离计算，得到初始布站位到航迹点的距离为其中，xa,ya,za分别表示初始布站位的位置坐标(X,Y,Z)，xb,yb,zb分别表示航迹点的位置坐标(X,Y,Z)。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述遥测距离对所述距离集合进行筛
选，得到航迹数据集合，包括：将所述距离集合中各个航迹点与初始...

【专利技术属性】
技术研发人员：张友文，余国景，黄望远，袁生足，
申请(专利权)人：湖南高至科技有限公司，
类型：发明
国别省市：