[发明专利]一种机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法

说明书

本发明公开了一种机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，包括如下步骤：a)首先获取救生装置和/或示位标发出的呼救信号，在机载计算机平台计算遇险目标的位置参数；b)接着获取离散的经纬度数据作为遇险目标的位置数据；c)再根据已获取的离散经纬度数据对遇险目标的连续轨迹进行拟合；d)最后在机载电子海图上根据拟合轨迹显示遇险目标的实时位置。本发明提供的机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，利用从呼救信号中获取的稀疏离散数据，对搜救目标位置进行拟合形成连续轨迹，可大大提高搜救效率，从而保证在复杂多变的现场环境下，能够获取遇险目标的实时位置，对搜救目标有效进行锁定和跟踪。

技术领域

本发明涉及一种搜救目标锁定跟踪处理方法，尤其涉及一种机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法。

背景技术

承担海上救援的各类航空飞行器(飞机、直升机)，具有速度快、搜索范围大等诸多优势，这为海上遇险搜救提供了十分有效的手段。加装于这些航空飞行器上的电子海图显示系统，能显示各类机载目标探测器(雷达、光电设备、信标机、自动识别系统等)收集的海面态势信息和搜救目标信息，并可通过显示设备在海图上直观地呈现出搜救目标的位置和在海面中的姿态信息，这为遇险目标搜索营救提供了极大的便利性。

但是，由于搜索营救的现场环境具有较高的复杂性和不确定性，海面态势会发生动态变化，因此这又会影响对目标搜索定位的准确性和实时性。一方面在海况十分复杂时，机载目标探测器自身工作会受到影响，空间中各类光电噪声会干扰机载探测器探测灵敏度，造成信息数据不连续，无法有效进行锁定和跟踪；另一方面，搜救目标自身位置和状态，随时会自主或被动的发生变化，这种变化带来的位置不确定性也将影响承载救援任务的航空飞行器进行有效施救。

因此，对于救援航空飞行器来说，在各类目标探测器收集的目标位置数据不连续的情况下，面对复杂多变的现场环境，如何有效进行锁定和跟踪，从而获取遇险目标的实时位置，一直是本领域急需解决的技术难点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，能够利用已经采集的稀疏数据，对搜救目标位置进行拟合形成连续轨迹，利用该轨迹进行搜救目标的锁定与跟踪，可大大提高搜救效率。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，包括如下步骤：a)首先获取救生装置和/或示位标发出的呼救信号，在机载计算机平台计算遇险目标的位置参数；b)接着获取离散的经纬度数据作为遇险目标的位置数据；c)再根据已获取的离散经纬度数据对遇险目标的连续轨迹进行拟合；d)最后在机载电子海图上根据拟合轨迹显示遇险目标的实时位置。

上述的机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，其中，所述救生装置为AIS-SART、数字选择性呼叫装置、AIS-MOB或光电反射装置，所述示位标为VHF应急示位标或雷达应急示位标，所述步骤a)通过航空飞行器上加装的雷达、光电设备、信标机和/或自动识别探测系统进行信号接收。

上述的机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，其中，所述步骤a)针对装备AIS、数字选择性呼叫或北斗救生设备的位置合作目标，从AIS、数字选择性呼叫装置或北斗求救报文中获取原始位置参数；针对无救生装备的非位置合作目标，先利用雷达主动探测，或利用VHF测距测向设备进行主动定位；最后当遇险目标进入预设阈值后，再利用光电设备进行实际场景中的目标识别。

上述的机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，其中，所述步骤b)中位置数据为从第0个位置开始，到第m个位置的离散经纬度数据组成的矩阵：B_i为第i个位置的经度，L_i为第i个位置的纬度。

上述的机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，其中，所述步骤c)将离散经纬度数据分区段进行拟合，随后将所有分区段拟合轨迹进行连接得到遇险目标的全部拟合轨迹。

上述的机载电子海图搜救目标轨迹拟合方法，其中，所述步骤c)将n个离散经纬度数据划分为一组，具体拟合过程如下：