點(diǎn))的距離(米),其計(jì)算公 式如下:
[0040]
[0041 ] (4)將計(jì)算出的各網(wǎng)格點(diǎn)的信號(hào)達(dá)到功率值P(i,j)(地m)映射為任意一種ARGB色 系中的色彩,并將該色彩標(biāo)注到矢量地圖的每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域中。
[0042] 為了使矢量地圖上原有的點(diǎn)-線-面信息不會(huì)被所標(biāo)注的顏色覆蓋掉,所填充的網(wǎng) 格顏色具有一定的透明度,即采用ARGB色彩模式進(jìn)行顏色設(shè)置,其中A(Alpha)就是色彩透 明度參量,其設(shè)置的范圍為〇-255,A越大透明度越飽和;R、G、B分別表示紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B) Ξ個(gè)顏色通道,可設(shè)置值均位于0-255內(nèi)。
[0043] 圖2給出了一種基于福射源定位信息的路徑電磁分布圖的繪制流程,其具體步驟 為:
[0044] (1)根據(jù)單個(gè)移動(dòng)探測(cè)終端至少在5個(gè)不同時(shí)刻和不同位置處的接收信號(hào)參數(shù)及 探測(cè)終端的位置信息,確定固定位置的福射源的位置坐標(biāo)化ο,Βο,Ηο)、等效福射功率Po (地m)、電波傳播路徑損耗綜合指數(shù)丫,不斷地利用探測(cè)終端移動(dòng)到新位置處時(shí)所接收的信 號(hào)功率等信息,重復(fù)該定位計(jì)算過程,對(duì)固定位置的福射源不斷地進(jìn)行定位,從而得到一定 時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)同一個(gè)固定位置的福射源的多次定位結(jié)果。利用單個(gè)移動(dòng)終端確定固定位置 的福射源定位信息的具體步驟如下:
[0045] 第1步:首先根據(jù)指定的信號(hào)頻率范圍和接收時(shí)間段,接收時(shí)間段為起始時(shí)刻到終 止時(shí)刻,選取至少5個(gè)不同時(shí)刻點(diǎn)時(shí)探測(cè)終端的位置,W及在運(yùn)些位置處探測(cè)終端所接收信 號(hào)的功率譜Pm(f);
[0046] 第2步:計(jì)算運(yùn)些位置處,探測(cè)終端在指定信號(hào)頻率范圍內(nèi)的接收功率Pm,該接收 功率的計(jì)算方法為:對(duì)該指定接收信號(hào)范圍內(nèi)的信號(hào)功率譜進(jìn)行積分;
[0047] 第3步:計(jì)算運(yùn)些位置處,探測(cè)終端在局部地面直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(Xm,ym,Zm)。其 中,W第一時(shí)刻探測(cè)終端所在的位置作為局部地面直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)Mo;
[0048] 第4步:根據(jù)運(yùn)些不同時(shí)刻處探測(cè)終端的接收功率及探測(cè)終端的位置坐標(biāo),使用任 何一種基于接收功率信息的福射源定位方法得到固定福射源的局部地面直角坐標(biāo)(x,y, Z),最后,再轉(zhuǎn)換為大地坐標(biāo)化,B,H);
[0049] 第5步:按前述第4步不斷地使用探測(cè)終端在新位置處所接收的信號(hào)功率,對(duì)固定 福射源進(jìn)行多次定位,W提高定位結(jié)果的精度和可靠性。
[0050] (2)將移動(dòng)探測(cè)終端在每個(gè)位置處接收到的信號(hào)功率值映射為ARGB彩色并及時(shí)標(biāo) 注到矢量地圖的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)位置處;
[0051] (3)將第一步得到的針對(duì)固定位置福射源的多次定位結(jié)果,連續(xù)標(biāo)注到矢量地圖 的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)位置處.
[0052] (4)對(duì)第一步得到的針對(duì)固定位置福射源的多次定位結(jié)果,計(jì)算其坐標(biāo)均值、坐標(biāo) 標(biāo)準(zhǔn)差、50%概率圓半徑,并將均值坐標(biāo)和50%概率圓標(biāo)注到矢量地圖上。
[0053] W上所述為本發(fā)明較佳的實(shí)施方案,但本發(fā)明不應(yīng)該局限于W上【具體實(shí)施方式】和 附圖所公開的內(nèi)容。凡是采用本發(fā)明的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和思想,所做的一些簡(jiǎn)單的變化或更改的 設(shè)計(jì),都落入本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于輻射源定位信息的電磁分布態(tài)勢(shì)圖的繪制方法,使用多個(gè)探測(cè)終端的接收 信號(hào)功率而得到的輻射源定位信息,其特征在于按以下步驟進(jìn)行: 第1步:利用至少5個(gè)不同位置處的探測(cè)終端的接收信號(hào)功率及探測(cè)終端的位置信息, 確定輻射源的位置坐標(biāo)αο,Βο,Ηο)、等效輻射功率Po(dBm)、電波傳播路徑損耗綜合指數(shù)γ ; 第2步:在矢量地圖上,建立局部直角坐標(biāo)系,坐標(biāo)系原點(diǎn)為輻射源所在位置點(diǎn)(Lo,Βο, Ho),正東方向?yàn)?χ軸、正北方向?yàn)?y軸、天頂方向?yàn)?ζ軸;根據(jù)需要繪制電磁分布態(tài)勢(shì)圖的 平面區(qū)域半徑R米、平面區(qū)域高度Ho米、經(jīng)煒度分辨率△分參數(shù)對(duì)該矩形平面區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格 化并確定各網(wǎng)格點(diǎn)在局部直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值或坐標(biāo)值序號(hào); 第3步:根據(jù)第1步得到的輻射源定位結(jié)果,計(jì)算第2步得到的各網(wǎng)格點(diǎn)的到達(dá)信號(hào)功率 值; 第4步:根據(jù)第3步計(jì)算得到的每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的到達(dá)信號(hào)功率值,將其映射為ARGB彩色并 同時(shí)標(biāo)注到矢量地圖的各個(gè)對(duì)應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域內(nèi); 第5步:每間隔一定的時(shí)間,重復(fù)前述步驟1至步驟4,由此得到不斷更新的電磁分布態(tài) 勢(shì)圖。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于輻射源定位信息的電磁分布態(tài)勢(shì)圖的繪制方法,其 特征在于,第2步對(duì)電磁分布態(tài)勢(shì)區(qū)域網(wǎng)格化的過程為: 建立局部直角坐標(biāo)系,坐標(biāo)系原點(diǎn)為輻射源所在位置點(diǎn)(1^,8〇,出),正東方向?yàn)?0由、 正北方向?yàn)?y軸、天頂方向?yàn)?z軸,根據(jù)需要繪制電磁分布態(tài)勢(shì)圖的平面區(qū)域半徑R米、平 面區(qū)域高度Ho米、經(jīng)煒度分辨率△分參數(shù),計(jì)算出該矩形平面區(qū)域沿西-東方向、南-北方向 的網(wǎng)格邊長(zhǎng)△ X和△ y米,其值分別為:根據(jù)西-東方向網(wǎng)格邊長(zhǎng)A x、南-北方向網(wǎng)格邊長(zhǎng)△ y、電磁分布態(tài)勢(shì)的地理半徑R計(jì)算 出在這兩個(gè)方向上的網(wǎng)格數(shù)量Nx、Ny:X軸方向,int表示取整數(shù)運(yùn)算 ^Xy軸方向,int表示取整數(shù)運(yùn)算 各網(wǎng)格點(diǎn)在局部直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為(i· Ax,j· Ay,〇),坐標(biāo)序號(hào)為(i,j,〇),其 中,-Nx < i < Nx,-Ny< j < Ny;當(dāng)Nx、Ny很大時(shí),表示半徑R很大或設(shè)置的地理分辨率Δ很高;各 網(wǎng)格點(diǎn)的實(shí)際大地經(jīng)-煒-高坐標(biāo)為3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于輻射源定位信息的電磁分布態(tài)勢(shì)圖的繪制方法,其 特征在于,第3步中計(jì)算各網(wǎng)格點(diǎn)的信號(hào)到達(dá)功率的公式如下: P(i , j) (dBm) =P〇(dBm)-5 γ logd2 其中,d為各網(wǎng)格點(diǎn)到輻射源(局部直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn))的距離,單位為米,輻射源 為局部直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn),其計(jì)算公式如下: d2=(i · Δχ)2+(j · Δυ)204. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于輻射源定位信息的電磁分布態(tài)勢(shì)圖的繪制方法,其 特征在于,第4步中,將權(quán)利要求3所計(jì)算出的各網(wǎng)格點(diǎn)的信號(hào)達(dá)到功率值P(i,j) (dBm)映射 為任意一種ARGB色系中的色彩,并將該色彩標(biāo)注到矢量地圖的每個(gè)網(wǎng)格區(qū)域中。 為了使矢量地圖上原有的點(diǎn)-線-面信息不會(huì)被所標(biāo)注的顏色覆蓋掉,所填充的網(wǎng)格顏 色具有一定的透明度,即采用ARGB色彩模式進(jìn)行顏色設(shè)置,其中A就是色彩透明度參量,其 設(shè)置的范圍為0-255,A越大透明度越飽和;R、G、B分別表示紅、綠、藍(lán)三個(gè)顏色通道,設(shè)置值 均位于0-255內(nèi)。5. -種基于輻射源定位信息的路徑電磁分布態(tài)勢(shì)圖的繪制方法,使用單個(gè)探測(cè)終端的 接收信號(hào)功率而得到的輻射源定位信息,其特征在于按以下步驟進(jìn)行: 第一步:根據(jù)單個(gè)移動(dòng)探測(cè)終端至少在5個(gè)不同時(shí)刻和不同位置處的接收信號(hào)參數(shù)及 探測(cè)終端的位置信息,確定固定位置的輻射源的位置坐標(biāo)(1^,8〇,出)、等效輻射功率?0 (dBm)、電波傳播路徑損耗綜合指數(shù)γ,不斷地利用探測(cè)終端移動(dòng)到新位置處時(shí)所接收的信 號(hào)功率等信息,重復(fù)該定位計(jì)算過程,對(duì)固定位置的輻射源不斷地進(jìn)行定位,從而得到一定 時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)同一個(gè)固定位置的輻射源的多次定位結(jié)果; 第二步:將移動(dòng)探測(cè)終端在每個(gè)位置處接收到的信號(hào)功率值映射為ARGB彩色并及時(shí)標(biāo) 注到矢量地圖的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)位置處; 第三步:將第一步得到的針對(duì)固定位置輻射源的多次定位結(jié)果,連續(xù)標(biāo)注到矢量地圖 的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)位置處; 第四步:對(duì)第一步得到的針對(duì)固定位置輻射源的多次定位結(jié)果,計(jì)算其坐標(biāo)均值、坐標(biāo) 標(biāo)準(zhǔn)差、50 %概率圓半徑,并將均值坐標(biāo)和50 %概率圓標(biāo)注到矢量地圖上。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于輻射源定位信息的電磁分布態(tài)勢(shì)圖或路徑電磁分布圖的繪制方法,其中,輻射源定位信息可分為兩類:由多個(gè)探測(cè)終端的接收信號(hào)功率確定的輻射源定位信息、由單個(gè)移動(dòng)探測(cè)終端的接收信號(hào)功率確定的固定輻射源定位信息。利用多探測(cè)終端得到的輻射源定位信息,對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格化,計(jì)算每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)處的信號(hào)到達(dá)功率,再將到達(dá)功率映射為ARGB色彩并標(biāo)注在矢量地圖的各個(gè)網(wǎng)格區(qū)域內(nèi),即得到電磁分布態(tài)勢(shì)圖。利用由單個(gè)移動(dòng)探測(cè)終端得到的輻射源定位信息,可以繪制出該輻射源沿探測(cè)終端移動(dòng)路徑上的電磁功率分布圖或路徑電磁分布圖,也可繪制出指定區(qū)域內(nèi)的粗略電磁分布態(tài)勢(shì)圖,并同時(shí)在矢量地圖上標(biāo)注輻射源的定位位置。
【IPC分類】G01R29/08, G01S5/02
【公開號(hào)】CN105629080
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510997055
【發(fā)明人】馬洪, 龐淑萍
【申請(qǐng)人】武漢瑞天波譜信息技術(shù)有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月24日