[发明专利]一种低慢小目标的自动捕获跟踪方法及系统

说明书

本发明提出的一种低慢小目标的自动捕获跟踪方法及系统，借助现有的雷达和光电设备，首先进行光电静态标校，并对雷达所报目标信息进行转化，对光电设备进行角度定位，判断到位，触发跟踪锁定命令。之后一直通过预设算法判断，利用跟踪状态，雷达所报目标现在方位、光电设备跟踪的目标的方位，判断跟踪的目标是否正确。跟踪错误时自动取消跟踪，重新捕获跟踪。跟踪正确时进行目标识别，判断目标类型，安全目标取消跟踪，信息返回，引导下一批次目标进行自动锁定跟踪。危险目标发出预警，一直跟踪并进行反制。

技术领域

本发明涉及安防技术领域，更具体的说是涉及一种低慢小目标的自动捕获跟踪方法及系统。

背景技术

随着科技发展，“低慢小”等无人飞行器发展迅速，其使用领域，用途日趋多样化。有些用途是好的，但也有一些用途会造成危害，比如利用无人机获取机密，侵犯他人隐私，干扰正常航空等。

针对这些情况，需要对低慢小目标进行监管以及及时探测发现，防止造成危害。但低慢小目标具有体积小、运动无规律的特点，人为探测寻找困难。目前市面上也有利用雷达发现目标进而引导光电转向目标的方法及系统，但需要人工参与，由人去发现目标，找到目标，触发跟踪。切换目标也需要由人工去取消之前的光电跟踪，再找到下一个目标，触发跟踪，人工操作性强，费时费力，耗费成本和精力太大。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的在于提供一种低慢小目标的自动捕获跟踪方法及系统，能够实现低慢小目标的无人值守监测，在监测时实现自动捕获，自动跟踪，监测过程的自动取消、自动切换。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种低慢小目标的自动捕获跟踪方法，包括如下步骤：

S1：采用统一的坐标系对雷达和光电设备进行标校；

S2：当目标进入雷达监控区域后，雷达获取目标的经纬高信息，生成目标数据并上报给光电设备；

S3：利用光电设备自身的经纬高和雷达上报的目标数据进行转化，计算出光电设备适用于当前目标距离的视场角、方位角和俯仰角；

S4：根据计算出的光电设备适用于当前目标距离的视场角、方位角和俯仰角，对光电设备进行角度定位和视场角定位，使其达到到位精度；

S5：光电设备达到到位精度后，触发跟踪捕获命令，并在光电设备捕获目标后，返回跟踪状态及脱靶量；

S6：根据光电设备监测的目标实时方位和雷达上报的目标实时方位，确定当前捕获的目标是否为正确目标，并相应的调整光电设备的跟踪状态，使光电设备保持在跟踪状态；

S7：光电设备保存在跟踪状态后，根据实时返回的脱靶量截图目标图片，利用预设的目标识别服务对目标图片进行识别，判断目标是否为威胁目标。

进一步，所述步骤S1包括：

对光电设备进行静态标校，将光电设备和雷达的零点均调整为正北方向。

进一步，所述步骤S3包括：

利用光电设备自身的经纬高和雷达上报的目标经纬高信息进行转化，计算出目标相对于光电设备的北向方位角度、俯仰角度和距离；

利用距离与视场角的关系，通过距离与视场角计算关系算出一个适用于当前目标距离的视场角。

进一步，所述距离与视场角计算关系如下：

α＝2*atan(B/(2*D))*180/PI/θ；

其中，α为适用于当前目标距离的视场角，B为目标宽度，D为目标相对于光电设备的距离，θ为目标占比。

进一步，所述步骤S4包括：