[发明专利]一种基于目标航迹偏航避碰预警方法及装置

权利要求书

1.一种基于目标航迹偏航避碰预警方法，其特征在于：

检测目标的实时航线，并计算实时航线的曲率，将实时航线的曲率与设定航线的曲率进行比较，当实时航线的曲率偏离设定航线的曲率阈值范围时判定目标偏离航线，在计算实时航线某一点的曲率时，通过提取该点的前一坐标和后一坐标计算：

在计算P_a+1点的曲率时，

首先提取规定时间内实时航线上P_a+1点的相对坐标以及与P_a+1点相邻连续的两个点的相对坐标，分别为P_a(x_a，y_a)，P_a+1(x_a+1，y_a+1)，P_a+2(x_a+2，y_a+2)；

然后通过三个点的相对坐标计算P_a+1点的夹角Δα，K₁为P_a+1点到P_a点的转角切线斜率，K₂为P_a+2点到P_a+1点的转角切线斜率；选取的三个点位置相近Δα≈tanΔα；

计算P_a+2点到P_a+1点的弧长Δs，

最后计算P_a+1点的曲率ξ：a为选取的目标点的序号，a＝0，1，2，3……。

2.根据权利要求1所述的基于目标航迹偏航避碰预警方法，其特征在于：

当目标为多个时，检测各个目标的实时航线，并将各个目标的实时航线的曲率配置到曲率集[ξ]中，将各个实时航线的曲率与相应的设定航线的曲率进行比较，当实时航线的曲率偏离设定航线的曲率阈值范围时判定该目标偏离航线；

以P_m，a(x_m，a，y_m，a)为第m个目标的第a个点的相对坐标P_a，每个目标的提取频率相同，在计算各个点的曲率时，

首先提取规定时间内各个实时航线上P_a+1点的相对坐标以及与P_a+1点相邻连续的两个点的相对坐标，分别为P_m，a(x_m，a，y_m，a)，P_m，a+1(x_m，a+1，y_m，a+1)，P_m，a+2(x_m，a+2，y_m，a+2)，将各个点配置于矩阵中，

[X]_a为m个目标在第a个点的所有x轴相对坐标，[Y]_a为m个目标在第a个点的所有y轴相对坐标；

然后通过各个目标的三个点的相对坐标计算P_a+1点的夹角矩阵[Δα]，

[K]₁为m个目标的P_a+1点到P_a点的转角切线斜率矩阵，[K]₂为P_a+2点到P_a+1点的转角切线斜率矩阵，选取的各个目标的三个点位置相近Δα≈tanΔα；

计算各个目标的P_a+2点到P_a+1点的弧长矩阵[Δs]，首先计算各个目标的P_a+2点到P_a+1点的弧长Δs，

然后m个目标的各个弧长Δs依次放入弧长矩阵中组成所述弧长矩阵[Δs]；

最后计算P_a+1点的曲率集[ξ]：a为选取的目标点的序号，a＝0，1，2，3……；m为目标数量序号，m＝1，2，3……。

3.根据权利要求1或2所述的基于目标航迹偏航避碰预警方法，其特征在于：

将检测到的目标相对坐标通过SSE指令集中的Movd指令存储到xmm寄存器中。