一種測距定位方法、系統(tǒng)及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及目標定位領域，尤其涉及一種測距定位的方法、系統(tǒng)及裝置。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的利用地面數(shù)字電視照射源(比如地面數(shù)字電視基站等)實現(xiàn)對空間目標和無源雷達之間的距離進行測定的無源雷達測距定位系統(tǒng)中，已經可以實現(xiàn)基于數(shù)字電視反射回波信號幀結構已知的特點以及OFDM信號的正交性特點，通過對數(shù)字電視反射回波信號與直射波信號的接收時差的解析處理而獲得回波時差，并根據(jù)該回波時差精確計算出空間目標相距無源雷達的距離。其中，上述的“數(shù)字電視反射回波信號”是指空間目標對地面數(shù)字電視基站所發(fā)送的數(shù)字電視信號進行反射而得到的反射信號；而“直射波信號”則是相對于信號的接收方而言的，其具體是指接收方直接接收到的、沒有經過空間目標反射的、地面數(shù)字電視基站所發(fā)出的數(shù)字電視信號。
[0003]目前，受數(shù)字電視信號自身幀結構的限制，回波時差的解析區(qū)間較小，一般不會超過500us，這就使得現(xiàn)有的利用地面數(shù)字電視照射源的無源雷達測距定位系統(tǒng)的探測距離受到限制。比如，以解析出的回波時差為500us為例，可以確定出空間目標相距無源雷達的距離為500usX光速(約等于166.5m)，從而可知無源雷達測距定位系統(tǒng)的最大探測距離僅為 166.5mο

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明實施例提供一種測距定位方法、系統(tǒng)及裝置，用以解決現(xiàn)有技術中存在的由于回波時差解析區(qū)間小而導致無源雷達測距定位系統(tǒng)的探測距離受到限制的問題。
[0005]本發(fā)明實施例采用以下技術方案:
[0006]第一方面提供了一種測距定位方法，包括:
[0007]當無源雷達站接收到對應于地面數(shù)字電視照射源發(fā)出的數(shù)字電視信號的直射波信號和反射回波信號時，根據(jù)預先設置的第一巡回步進補償時延，對所述直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號；
[0008]根據(jù)所述數(shù)字電視信號的幀結構和時延解析區(qū)間，比照所述反射回波信號以及所述延時補償后的直射波信號，計算出回波時差變量；
[0009]將所述回波時差變量和所述第一巡回步進補償時延相加運算，得到目標回波時差;
[0010]根據(jù)所述目標回波時差，確定空間目標相距所述無源雷達站的距離。
[0011 ] 其中，根據(jù)所述目標回波時差，確定空間目標相距所述無源雷達站的距離，具體包括:
[0012]根據(jù)所述目標回波時差以及所述數(shù)字電視信號的傳輸速度，確定所述空間目標相距所述無源雷達站的距離。
[0013]其中，在確定所述空間目標相距所述無源雷達站的距離之后，所述方法還包括:
[0014]根據(jù)確定出的所述距離，以及上一次確定出的所述空間目標相距所述無源雷達站的距離，確定所述空間目標相對于所述無源雷達站的運動趨勢；
[0015]根據(jù)確定出的所述運動趨勢，對所述第一巡回步進補償時延進行更新，得到第二巡回步進補償時延；
[0016]利用所述第二巡回步進補償時延對所述無源雷達站再次接收到的直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號；
[0017]根據(jù)所述無源雷達站再次接收到的反射回波信號，以及對所述無源雷達站再次接收到的直射波信號進行延時補償而得到延時補償后的直射波信號，重新確定所述空間目標相距所述無源雷達站的距離。
[0018]其中，所述方法還包括:
[0019]當無源雷達站僅能接收到所述直射波信號時，根據(jù)預先設置的巡回步進補償時延，依次對所述直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號，直至所述無源雷達站接收到對應于所述數(shù)字電視信號的反射回波信號為止；其中，所述巡回步進補償時延是根據(jù)所述無源雷達站最遠探測半徑對應的時延區(qū)間而設置的，且按照預先設置的步進規(guī)律進行變化。
[0020]第二方面提供了一種測距定位系統(tǒng)，包括時延補償單元、回波時差解析單元和計算機處理單元，其中:
[0021]所述時延補償單元，用于接收對應于地面數(shù)字電視照射源發(fā)出的數(shù)字電視信號的直射波信號，并根據(jù)預先設置的第一巡回步進補償時延，對所述直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號，并提供給所述回波時差解析單元；
[0022]所述回波時差解析單元，用于接收對應于所述數(shù)字電視照射源所發(fā)出的數(shù)字電視信號的反射回波信號；并根據(jù)所述數(shù)字電視信號的幀結構和時延解析區(qū)間，比照與所述反射回波信號以及所述時延補償單元發(fā)送的延時補償后的直射波信號，計算出回波時差變量；將所述回波時差變量提供給所述計算機處理單元；
[0023]所述計算機處理單元，用于將所述回波時差變量以及所述第一巡回步進補償時延相加運算，得到目標回波時差；根據(jù)所述目標回波時差，確定空間目標相距所述無源雷達站的距離。
[0024]其中，所述計算機處理單元還用于:
[0025]在確定出所述距離后，根據(jù)所述距離，以及上一次確定出的所述空間目標相距所述無源雷達站的距離，確定所述空間目標相對于所述無源雷達站的運動趨勢；根據(jù)確定出的所述運動趨勢，向所述時延補償單元發(fā)送延時補償更新指令；
[0026]所述時延補償單元，還用于:
[0027]接收所述計算機處理單元發(fā)送的延時補償更新指令；根據(jù)所述計算機處理單元發(fā)送的延時補償更新指令，對所述第一巡回步進補償時延進行更新，得到第二巡回步進補償時延，并利用第二巡回步進補償時延，對再次接收到的直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號，并提供給所述回波時差解析單元；
[0028]所述回波時差解析單元，還用于:
[0029]根據(jù)再次接收的反射回波信號以及所述時延補償單元對所述無源雷達站再次接收到的直射波信號進行延時補償而得到延時補償后的直射波信號，重新確定所述空間目標相距所述無源雷達站的距離。
[0030]第三方面提供了一種測距定位裝置，包括:
[0031]第一延時補償模塊，用于當無源雷達站接收到對應于地面數(shù)字電視照射源發(fā)出的數(shù)字電視信號的直射波信號和反射回波信號時，根據(jù)預先設置的第一巡回步進補償時延，對所述直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號；
[0032]回波時差變量確定模塊，用于根據(jù)所述數(shù)字電視信號的幀結構和時延解析區(qū)間，比照所述反射回波信號以及所述第一延時補償模塊得到的延時補償后的直射波信號，計算出回波時差變量；
[0033]目標回波時差確定模塊，用于將所述回波時差變量確定模塊確定的回波時差變量和所述第一巡回步進補償時延相加運算，得到目標回波時差；
[0034]距離確定模塊，用于根據(jù)所述目標回波時差確定模塊得到的目標回波時差，確定空間目標相距所述無源雷達站的距離。
[0035]其中，所述距離確定模塊，具體用于:
[0036]根據(jù)所述目標回波時差以及所述數(shù)字電視信號的傳輸速度，確定所述空間目標相距所述無源雷達站的距離。
[0037]其中，所述裝置還包括:
[0038]重新確定距離模塊，用于根據(jù)確定出的所述距離，以及上一次確定出的所述空間目標相距所述無源雷達站的距離，確定所述空間目標相對于所述無源雷達站的運動趨勢；根據(jù)確定出的所述運動趨勢，對所述第一巡回步進補償時延進行更新，得到第二巡回步進補償時延；利用所述第二巡回步進補償時延對所述無源雷達站再次接收到的直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號；根據(jù)所述無源雷達站再次接收到的反射回波信號，以及對所述無源雷達站再次接收到的直射波信號進行延時補償而得到延時補償后的直射波信號，重新確定所述空間目標相距所述無源雷達站的距離。
[0039]其中，所述裝置還包括:
[0040]第二延時補償模塊，用于當無源雷達站僅能接收到所述直射波信號時，根據(jù)預先設置的巡回步進補償時延，依次對所述直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號，直至所述無源雷達站接收到對應于所述數(shù)字電視信號的反射回波信號為止；其中，所述巡回步進補償時延是根據(jù)所述無源雷達站最遠探測半徑對應的時延區(qū)間而設置的，且按照預先設置的步進規(guī)律進行變化。
[0041]本發(fā)明實施例的有益效果如下:
[0042]本發(fā)明實施例中，當無源雷達站接收到對應于地面數(shù)字電視照射源發(fā)出的數(shù)字電視信號的直射波信號和反射回波信號時，根據(jù)預先設置的第一巡回步進補償時延，對直射波信號進行延時補償，得到延時補償后的直射波信號；再根據(jù)數(shù)字電視信號的幀結構和時延解析區(qū)間，比照反射回波信號以及延時補償后的直射波信號，計算出回波時差變量；將回波時差變量和第一巡回步進補償時延相加運算，得到目標回波時差；根據(jù)目標回波時差，確定空間目標相距無源雷達站的距離，由于確定出的目標回波時差的解析區(qū)間相對較大，增大了無源雷達站的探測距離，避免了現(xiàn)有技術中存在的由于回波時差解析區(qū)間小而導致無源雷達測距定位系統(tǒng)的探測距離受到限制的問題。
[0043]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0044]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用