起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法技术

本发明专利技术公开了一种起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，包括：获取飞行器在待分析起伏地形地理区域中的状态变化点；获取每个状态变化点的不同水平方位方向的地形剖面；在状态变化点的每个水平方位方向的地形剖面上，作状态变化点与地形剖面中的每个山峰点相连的直线，直线与地形剖面中地形剖面线相交的交点为获取的备选区域中心点；根据备选区域中心点得到备选区域；将备选区域映射到投票网格生成投票二值矩阵；将所有的状态变化点对应的投票二值矩阵累加，由累加值峰值点得到干扰源粗定位结果点

【技术实现步骤摘要】
起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法


[0001]本专利技术属于干扰源定位
，具体涉及该领域使用受地形遮蔽影响下飞行器受干扰航迹数据的干扰源粗定位方法
。

技术介绍

[0002]全球导航卫星系统（
Global Navigation Satellite System
，简称
GNSS
）在民用航空器导航及监视等领域得到广泛应用，但是，
GNSS
信号功率低的特点导致其极容易受到各种无意和主动的干扰，因此，快速定位干扰源的方法对干扰源快速排查，对保障航空等对
GNSS
可靠性要求高的领域的安全具有重要意义
。
[0003]在相关现有技术中，已能通过民航飞机的快速访问记录器（
Quick Access Recorder
，简称
QAR
）或广播式自动相关监视系统（
Automatic Dependent Surveillance Broadcast
，简称
ADS
‑
B
）数据获得其
GNSS
受到干扰的起止位置信息，飞行数据为快速定位干扰源提供了新的可能
。
[0004]但是，现有的利用飞行数据的
GNSS
干扰源定位方法没有考虑干扰源附近有显著的地形起伏时对定位模型的影响，在干扰源附近有显著地形起伏时会出现由于地形遮蔽而产生的干扰盲区，使现有定位方法定位结果可能产生较大偏差
。/>
技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，以解决现有技术中存在显著的地形起伏时定位结果可能产生较大偏差的问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]获取飞行器在待分析起伏地形地理区域中的状态变化点，所述状态变化点为从有干扰状态变为无干扰状态以及从无干扰状态变为有干扰状态的位置点；获取每个所述状态变化点的不同水平方位方向的地形剖面；在所述状态变化点的每个水平方位方向的所述地形剖面上，作状态变化点与所述地形剖面中的每个山峰点相连的直线，所述直线与所述地形剖面中地形剖面线相交的交点为获取的备选区域中心点；根据所述备选区域中心点得到备选区域；将所述备选区域映射到投票网格生成投票二值矩阵；将所有的所述状态变化点对应的投票二值矩阵累加，由累加值峰值点得到干扰源粗定位结果点
。
[0008]在一种可选的实施方式中，所述状态变化点为具有三维位置参数的位置点
。
[0009]在一种可选的实施方式中，获取每个所述状态变化点的不同水平方位方向的地形剖面，具体包括：利用数字高程模型数据，以每个所述状态变化点为中心，获取相对于状态变化点方位角0度到
360
度不同水平方位方向的地形剖面
。
[0010]在一种可选的实施方式中，在所述状态变化点的每个水平方位方向的所述地形剖面上，作状态变化点与所述地形剖面中的每个山峰点相连的直线，所述直线与所述地形剖面中地形剖面线相交的交点为获取的备选区域中心点，具体还包括：对获取的所述地形剖面线上的位于坡角大于指定阈值的斜坡上的所述备选区域中心点进行剔除
。
[0011]在一种可选的实施方式中，获取相对于状态变化点方位角0度到
360
度不同水平方位方向的地形剖面，具体包括：以正北方向为0度，以指定的方位角间隔均匀划分方位角；根据预设方位角射线在所述数字高程模型上的投影，得到不同方位角下的地形剖面
。
[0012]在一种可选的实施方式中，根据所述备选区域中心点得到备选区域，具体包括：将在不同方位角的所述地形剖面中得到的所述备选区域中心点投影到一个水平方向的二维平面内，得到备选区域中心投影点；将所述备选区域中心投影点拓展预设范围得到备选区域中心投影点邻域；将不同方位相近的所述备选区域中心投影点邻域连接，得到所述备选区域
。
[0013]在一种可选的实施方式中，所述状态变化点
、
第个方位沿远离所述状态变化点方向的第个备选区域中心点
、
第个方位的地形剖面中与所述状态变化点和所述备选区域中心点连线相切的山峰点分别记为
、
和，所述
、
和在水平方向二维平面内的投影点分别记为
、、
，其中，相对的方位角为，距离为；在水平方向二维平面内，相对方位角为，距离为的点，相对方位角为，距离为的点，相对方位角为，距离为的点，相对方位角为，距离为的点围成备选区域中心投影点左邻域；
、
与相对方位角为，距离为的点，相对方位角为，距离为的点围成备选区域中心投影点右邻域；所述左邻域与所述右邻域共同组成所述备选区域中心投影点邻域；对于相邻方位的备选区域中心投影点，若其对应的山峰点投影点到的距离差小于阈值，则分别连接相邻方位对应的点和点，相连的点和点围成的区域加上方位角最小的点和点对应的左领域和方位角最大的点和点对应的右领域组成所述备选区域；对于没有和其他点相连的点和点，其对应的左邻域和右邻域组成所述备选区域
。
[0014]在一种可选的实施方式中，将所述备选区域映射到投票网格生成投票二值矩阵，具体包括：将所述待分析起伏地形地理区域以网格的形式划分为投票网格；将每个所述状态变化点得到的所述备选区域都映射到所述投票网格，使每个所述状态变化点得到的所述备选区域在投票网格上对应一个与状态变化点相对应的投票二值矩阵，其中，1表示在备选区域内，0表示在备选区域外
。
[0015]在一种可选的实施方式中，将所有的所述状态变化点对应的投票二值矩阵累加，由累加值峰值点得到干扰源粗定位结果点，具体包括：将累加值峰值点所在网格的中心点确定为干扰源粗定位结果点
。
[0016]本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现任一项所述方法的步骤
。
[0017]与现有技术比较，本专利技术具有以下有益效果：
[0018]本专利技术提供的起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，在干扰源附近有显著地形起伏的场景，当收集的状态变化点大部分为受地形遮蔽影响的状态变化点时，仍然能够获得误差较小的干扰源粗定位结果
。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0020]图1为本专利技术实施例的一种干扰源粗定位方法的流程图；
[0021]图2为本专利技术实施例的一种干扰源粗定位方法的备选区域中心点获取示意图；
[0022]图3为本专利技术实施例的一种干本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，其特征在于，包括：获取飞行器在待分析起伏地形地理区域中的状态变化点，所述状态变化点为从有干扰状态变为无干扰状态以及从无干扰状态变为有干扰状态的位置点；获取每个所述状态变化点的不同水平方位方向的地形剖面；在所述状态变化点的每个水平方位方向的所述地形剖面上，作状态变化点与所述地形剖面中的每个山峰点相连的直线，所述直线与所述地形剖面中地形剖面线相交的交点为获取的备选区域中心点；根据所述备选区域中心点得到备选区域；将所述备选区域映射到投票网格生成投票二值矩阵；将所有的所述状态变化点对应的投票二值矩阵累加，由累加值峰值点得到干扰源粗定位结果点
。2.
根据权利要求1所述的一种起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，其特征在于，所述状态变化点为具有三维位置参数的位置点
。3.
根据权利要求1所述的一种起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，其特征在于，获取每个所述状态变化点的不同水平方位方向的地形剖面，具体包括：利用数字高程模型数据，以每个所述状态变化点为中心，获取相对于状态变化点方位角0度到
360
度不同水平方位方向的地形剖面
。4.
根据权利要求1所述的一种起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，其特征在于，在所述状态变化点的每个水平方位方向的所述地形剖面上，作状态变化点与所述地形剖面中的每个山峰点相连的直线，所述直线与所述地形剖面中地形剖面线相交的交点为获取的备选区域中心点，具体还包括：对获取的所述地形剖面线上的位于坡角大于指定阈值的斜坡上的所述备选区域中心点进行剔除
。5.
根据权利要求3所述的一种起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，其特征在于，获取相对于状态变化点方位角0度到
360
度不同水平方位方向的地形剖面，具体包括：以正北方向为0度，以指定的方位角间隔均匀划分方位角；根据预设方位角射线在所述数字高程模型上的投影，得到不同方位角下的地形剖面
。6.
根据权利要求1至5中任一项所述的一种起伏地形利用空地地形遮蔽的干扰源粗定位方法，其特征在于，根据所述备选区域中心点得到备选区域，具体包括：将在不同方位角的所述地形剖面中得到的所述备选区域中心点投影到一个水平方向的二维平面内，得到备选区域中心投影点；将所述备选区域中心投影点...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓亮，陈东余，
申请(专利权)人：中国民航大学，
类型：发明
国别省市：