[发明专利]一种雷达标定方法及装置

权利要求书

1.一种雷达标定方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)数据采集，分别获取雷达及沿雷达东南西北四个方向均匀分布的若干角反射器的GPS数据，其中角反射器作为目标参照；

2)建立大地坐标系，大地坐标系以正北方向为纵轴正方向、以正东方向为横轴正方向；在大地坐标系中以雷达GPS数据为坐标基点，获取各角反射器与坐标基点之间的经纬度差，计算坐标基点和任一角反射器连接的向量方向与正北方向的夹角d_3、以及该角反射器与坐标基点之间的距离S；

3)根据步骤2)计算的夹角d_3及距离S，计算在大地坐标系下坐标基点相较于任一角反射器的坐标数据；

4)建立雷达坐标系，雷达坐标系以雷达位置为坐标原点、雷达视野正方向为纵轴正方向；将步骤3)中在大地坐标系下获得的、坐标基点相较于位于东南西北四个方向上任一角反射器的坐标数据转化为雷达坐标系下角反射器的坐标数据；

5)计算所有角反射器在雷达坐标系下的坐标数据与雷达扫描获得的位置数据的平均误差值θ；

6)判定平均误差值θ与预设雷达误差值的大小，若判定平均误差值θ不大于预设雷达误差值，则雷达标定为合格；否则，对雷达坐标系下各角反射器的坐标数据进行微调，并返回至步骤4)，获得微调后雷达坐标系下角反射器的坐标数据；

7)计算微调后所有角反射器在雷达坐标系下的坐标数据与雷达扫描获得的位置数据的平均误差值θ2；

8)判定微调后计算得到的平均误差值θ2与预设雷达误差值的大小，若判定平均误差值θ2大于预设雷达误差值，则雷达标定为不合格。

2.根据权利要求1所述的雷达标定方法，其特征在于，所述步骤1)中角反射器在雷达东南西北四个方向布置规则为在雷达视野方向并列多排均匀间隔成矩阵分布。

3.根据权利要求1所述的雷达标定方法，其特征在于，所述步骤2)在雷达坐标系中计算坐标基点和任一角反射器连接的向量方向与正北方向的夹角d_3、以及该角反射器与坐标基点之间的距离S的过程步骤如下：

3.1)定义坐标基点及任一角反射器在雷达坐标系中的经纬度分别为(Lon_A，Lat_A)、(Lon_B，Lat_B)；

3.2)数据预处理，按照0度经线的基准，东经取经度的正值、西经取经度负值，北纬取90-纬度值，南纬取90+纬度值，则预处理后坐标基点及任一角反射器计为(long_a，lat_a)、(long_b，lat_b)；

3.3)根据三角推导，角反射器与坐标基点之间的距离S计算公式为：

a＝a＝(lat_a-lat_b)×PI÷180

b＝(long_a-long_b)×PI÷180

S＝S_angle*EARTH_RADIUS；

3.4)坐标基点和任一角反射器连接的向量方向与正北方向的夹角d_3计算公式为：

d＝sin(lat_a)×sin(lat_b)+cos(lat_a)×cos(lat_b)×cos(long_b-long_a)

d_2＝cos(lat_b)×sin(long_b-long_a)/d_1

d_3＝arcsin(d_2)×180/PI

其中，a、b、S_angle表示距离S计算过程的中间变量，d、d_1、d_2表示夹角d_3计算过程的中间变量，PI表示常量，EARTH_RADIUS表示地球半径。

4.根据权利要求3所述的雷达标定方法，其特征在于，所述步骤3)中坐标基点相较于任一角反射器的坐标数据记为(lat_ei，long_ei)，则坐标基点到角反射器的横坐标值

lat_ei＝S*cos(d_3)

坐标基点到角反射器的纵坐标值

long_ei＝S*sin(d_3)。