基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法、系统及设备.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114895708A(43)申请公布日2022.08.12(21)申请号202210552228.6(22)申请日2022.05.20(71)申请人上海特金信息科技有限公司地址201203上海市浦东新区中国(上海)自由贸易试验区郭守敬路498号14幢22301-331座(72)发明人姜化京(74)专利代理机构上海慧晗知识产权代理事务所(普通合伙)31343专利代理师徐海晟(51)Int.Cl.G05D1/10(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法、系统及设备(57)摘要本发明提供了一种基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法、系统及设备，其中，方法包括：获取无人机监测区域范围内的无人机的飞行密度，其中，所述飞行密度表征了单位面积和单位时间内同时飞行的无人机数量；根据地形确定所述监测区域范围内的电磁传播衰减程度；确定所述监测区域范围内的无人机干扰信号的干扰强度，所述干扰强度表征了无人机干扰信号的平均功率谱密度；对所述监测区域按照保护目标情况进行等级分类；根据所述监测区域范围内的无人机的飞行密度、电磁传播衰减程度、无人机干扰信号的干扰强度以及等级分类，确定TDOA站点的部署位置以及部署密度，用以提高城市级网格化TDOA系统对低空无人机的探测定位效益。CN114895708ACN114895708A权利要求书1/2页1.一种基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法，其特征在于，所述方法包括：获取无人机监测区域范围内的无人机的飞行密度，其中，所述飞行密度表征了单位面积和单位时间内同时飞行的无人机数量；根据地形确定所述监测区域范围内的电磁传播衰减程度；确定所述监测区域范围内的无人机干扰信号的干扰强度，所述干扰强度表征了无人机干扰信号的平均功率谱密度；对所述监测区域按照保护目标情况进行等级分类；根据所述监测区域范围内的无人机的飞行密度、电磁传播衰减程度、无人机干扰信号的干扰强度以及等级分类，确定TDOA站点的部署位置以及部署密度。2.根据权利要求1所述的基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法，其特征在于，所述根据地形确定所述监测区域范围内的电磁传播衰减程度，具体包括：获取所述监测区域范围内的三维地图；将所述监测区域范围划分为若干监测单位，并在预设的高度模拟无人机信号源进行发射；根据所述监测区域范围内的城市规模和地域，确定Okumura‑Hata模型的参数和校正因子；利用Okumura‑Hata模型模拟无人机信号源发出的信号到达各个建筑物楼顶的电磁传播衰减程度。3.根据权利要求2所述的基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法，其特征在于，所述确定Okumura‑Hata模型的参数和校正因子，具体包括：若对应监测单位内的建筑的平均高度大于50米，则校正因子选择大城市；若对应监测单位内的建筑的平均高度大于30米且小于50米，则校正因子选择小城市；若对应监测单位内的建筑的平均高度大于15米且小于30米的区域，则校正因子选择郊区。4.根据权利要求1所述的基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法，其特征在于，所述计算所述监测区域范围内的无人机干扰信号的干扰强度，包括：将所述监测区域范围划分为若干监测单位；测量各监测单位内的无人机信号各典型频段的信号强度和持续时间；根据所述信号强度和持续时间得到所述无人机信号各典型频段的功率谱密度。5.根据权利要求1所述的基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法，其特征在于，所述对所述监测区域按照保护目标情况进行等级分类，具体包括：若所述监测区域内有政治基地，则包括所述政治基地的区域定为一级定位；若所述监测区域内有交通枢纽或易燃易爆场所，则包括所述交通枢纽或易燃易爆场所的区域定位二级定位；若所述监测区域内有居民用地，则包括所述居民用地的区域定为三级定位；所述监测区域内的其他区域，则定为四级定位。6.根据权利要求1所述的基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法，其特征在于，所述确定TDOA站点的部署位置以及部署密度，具体包括：在所述一级定位范围内及其相邻区域内设置TDOA站点，且各TDOA站点之间的平均距离2CN114895708A权利要求书2/2页为800米，且各TDOA站点间的最大距离为1500米；在所述二级定位范围及其相邻区域内设置TDOA站点，且各TDOA站点之间的平均距离为1000米，且各TDOA站点间的最大距离为1500米；在所述三级定位范围及其相邻区域内设置TDOA站点，且各TDOA站点之间的平均距离为1300米，且各TDOA站点间的最大距离为2000米。7.根据权利要求6所述的基于TDOA探测定位的多无人机部署站点规划方法，其