本發(fā)明涉及無(wú)線電監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種多目標(biāo)分離定位方法、裝置、電子設(shè)備與介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、無(wú)人機(jī)的多目標(biāo)定位是指在復(fù)雜環(huán)境中確定多個(gè)目標(biāo)的位置。

2、不同的應(yīng)用場(chǎng)景和環(huán)境可能需要采用不同的方法。對(duì)于多個(gè)目標(biāo)的定位，首先需要將多目標(biāo)進(jìn)行分離，然后進(jìn)行目標(biāo)的定位。相比于單目標(biāo)定位，環(huán)境更復(fù)雜，在某些特定應(yīng)用中，有著不可取代的作用。

3、常用的多目標(biāo)定位方法劃分為以下幾類(lèi)：波束成形、方向到達(dá)估計(jì)、接收信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量和時(shí)間差測(cè)量。

4、具體地，對(duì)于波束成形，通過(guò)調(diào)整不同天線陣列的相對(duì)相位和幅度，增強(qiáng)特定方向上的信號(hào)，抑制其他方向的干擾，從而實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)定位。但是對(duì)于方向相近的信號(hào)，無(wú)法對(duì)目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確的分辨。

5、對(duì)于方向到達(dá)估計(jì)，利用天線陣列和算法(如music算法)估計(jì)多個(gè)信號(hào)源的方向?？梢源_定多個(gè)目標(biāo)的方位。在實(shí)際應(yīng)用中通常使用帶有定向天線的設(shè)備(如測(cè)向天線)來(lái)測(cè)量信號(hào)的到達(dá)角度，進(jìn)行粗略定位，但同樣無(wú)法分辨方向相近的信號(hào)。

6、對(duì)于接收信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量，由于在信號(hào)的傳輸過(guò)程中，信號(hào)的強(qiáng)度會(huì)在傳播路徑中受到影響，可以基于接收信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)進(jìn)行信號(hào)的定位，在已知信號(hào)的傳播模型的情況下(例如空間路徑的損耗模型)，可以將接收信號(hào)強(qiáng)度與已知模型下的理論強(qiáng)度進(jìn)行比較，便能夠估計(jì)出與目標(biāo)的距離。但在實(shí)際應(yīng)用中，基于接收信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量的方法，受到多徑效應(yīng)等環(huán)境因素的影響很大，使定位效果下降。

7、對(duì)于時(shí)間差測(cè)量，也即基于時(shí)差信息的多目標(biāo)定位，可以通過(guò)測(cè)量不同信號(hào)到的時(shí)間差信息，利用時(shí)差信息進(jìn)行良好的定位，且其成本低，準(zhǔn)確度高。但對(duì)于多目標(biāo)定位來(lái)說(shuō)，當(dāng)不同目標(biāo)到達(dá)時(shí)間差相同時(shí)，會(huì)導(dǎo)致定位信息不足，使多目標(biāo)定位受到影響，性能下降。

8、顯然，無(wú)人機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)到達(dá)基站的時(shí)間和方向信息相同的情況，導(dǎo)致單一方法無(wú)法對(duì)信號(hào)進(jìn)行分離定位。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種多目標(biāo)分離定位方法、裝置、電子設(shè)備與介質(zhì)，以解決無(wú)人機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)到達(dá)基站的時(shí)間和方向信息相同的情況，導(dǎo)致單一方法無(wú)法對(duì)信號(hào)進(jìn)行分離定位的問(wèn)題。

2、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種多目標(biāo)分離定位方法，包括：

3、在n個(gè)飛行器同步發(fā)送的第一信號(hào)時(shí)，獲取m個(gè)基站所接收到的信號(hào)，以得到m個(gè)接收信號(hào)，n是大于或等于2的正整數(shù)，m是大于或等于3的正整數(shù)；

4、對(duì)m個(gè)接收信號(hào)進(jìn)行信號(hào)分離，得到與m個(gè)基站一一對(duì)應(yīng)的m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合，每一來(lái)波信號(hào)集合包括至少一個(gè)來(lái)波信號(hào)，每一來(lái)波信號(hào)集合中任意兩個(gè)來(lái)波信號(hào)所對(duì)應(yīng)的來(lái)波方向不同；

5、基于m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合，確定多個(gè)來(lái)波信號(hào)組合；

6、確定目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合的數(shù)量，得到第一信號(hào)的數(shù)量，目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合是滿足預(yù)設(shè)條件的來(lái)波信號(hào)組合；

7、基于第一信號(hào)的數(shù)量和目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合中不同來(lái)波信號(hào)之間的時(shí)延，確定n個(gè)飛行器的位置信息。

8、可選的，對(duì)m個(gè)接收信號(hào)進(jìn)行信號(hào)分離，得到與m個(gè)基站一一對(duì)應(yīng)的m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合，具體包括：

9、基于基站的測(cè)向功能，確定m個(gè)接收信號(hào)中每一接收信號(hào)對(duì)應(yīng)的來(lái)波方向；

10、基于所有來(lái)波方向，對(duì)每一接收信號(hào)進(jìn)行波束成形處理，得到與來(lái)波方向?qū)?yīng)的增強(qiáng)信號(hào)，得到對(duì)應(yīng)的m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合。

11、可選的，基于m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合，確定多個(gè)來(lái)波信號(hào)組合，具體包括：

12、從m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合中各選取一個(gè)來(lái)波信號(hào)進(jìn)行組合，得到一個(gè)來(lái)波信號(hào)組合；

13、在第一來(lái)波信號(hào)集合中的每一個(gè)來(lái)波信號(hào)與第二來(lái)波信號(hào)集合中的每一個(gè)來(lái)波信號(hào)已組合的情況下，統(tǒng)計(jì)歷史組合記錄，得到多個(gè)來(lái)波信號(hào)組合；

14、其中，第一來(lái)波信號(hào)集合和第二來(lái)波信號(hào)集合是m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合中的任意兩個(gè)來(lái)波信號(hào)集合。

15、可選的，確定目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合的數(shù)量，得到第一信號(hào)的數(shù)量，具體包括：

16、統(tǒng)計(jì)滿足預(yù)設(shè)條件的來(lái)波信號(hào)組合的數(shù)量，得到第一信號(hào)的數(shù)量；

17、其中，預(yù)設(shè)條件包括：

18、為選定的來(lái)波信號(hào)組合中兩兩來(lái)波信號(hào)構(gòu)建廣義互相關(guān)函數(shù)；

19、對(duì)廣義互相關(guān)函數(shù)進(jìn)行逆傅里葉變換，得到第一函數(shù)，第一函數(shù)是時(shí)域的廣義互相關(guān)函數(shù)；

20、其中，選定的來(lái)波信號(hào)組合所對(duì)應(yīng)的第一函數(shù)均存在峰值。

21、可選的，多目標(biāo)分離定位方法還包括：在目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合中不同來(lái)波信號(hào)之間的時(shí)延滿足時(shí)間閉環(huán)的情況下，基于第一信號(hào)的數(shù)量和目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合中不同來(lái)波信號(hào)之間的時(shí)延，確定n個(gè)飛行器的位置信息。

22、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種多目標(biāo)分離定位裝置，包括：

23、獲取模塊，用于在n個(gè)飛行器同步發(fā)送的第一信號(hào)時(shí)，獲取m個(gè)基站所接收到的信號(hào)，以得到m個(gè)接收信號(hào)，n是大于或等于2的正整數(shù)，m是大于或等于3的正整數(shù)；

24、分離模塊，用于對(duì)m個(gè)接收信號(hào)進(jìn)行信號(hào)分離，得到與m個(gè)基站一一對(duì)應(yīng)的m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合，每一來(lái)波信號(hào)集合包括至少一個(gè)來(lái)波信號(hào)，每一來(lái)波信號(hào)集合中任意兩個(gè)來(lái)波信號(hào)所對(duì)應(yīng)的來(lái)波方向不同；

25、第一確定模塊，用于基于m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合，確定多個(gè)來(lái)波信號(hào)組合；

26、第二確定模塊，用于確定目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合的數(shù)量，得到第一信號(hào)的數(shù)量，目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合是滿足預(yù)設(shè)條件的來(lái)波信號(hào)組合；

27、處理模塊，用于基于第一信號(hào)的數(shù)量和目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合中不同來(lái)波信號(hào)之間的時(shí)延，確定n個(gè)飛行器的位置信息。

28、可選的，分離模塊，具體用于：

29、基于基站的測(cè)向功能，確定m個(gè)接收信號(hào)中每一接收信號(hào)對(duì)應(yīng)的來(lái)波方向；

30、基于所有來(lái)波方向，對(duì)每一接收信號(hào)進(jìn)行波束成形處理，得到與來(lái)波方向?qū)?yīng)的增強(qiáng)信號(hào)，得到對(duì)應(yīng)的m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合。

31、可選的，第一確定模塊，具體用于：

32、從m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合中各選取一個(gè)來(lái)波信號(hào)進(jìn)行組合，得到一個(gè)來(lái)波信號(hào)組合；

33、在第一來(lái)波信號(hào)集合中的每一個(gè)來(lái)波信號(hào)與第二來(lái)波信號(hào)集合中的每一個(gè)來(lái)波信號(hào)已組合的情況下，統(tǒng)計(jì)歷史組合記錄，得到多個(gè)來(lái)波信號(hào)組合；

34、其中，第一來(lái)波信號(hào)集合和第二來(lái)波信號(hào)集合是m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合中的任意兩個(gè)來(lái)波信號(hào)集合。

35、可選的，第二確定模塊，具體用于：

36、統(tǒng)計(jì)滿足預(yù)設(shè)條件的來(lái)波信號(hào)組合的數(shù)量，得到第一信號(hào)的數(shù)量；

37、其中，預(yù)設(shè)條件包括：

38、為選定的來(lái)波信號(hào)組合中兩兩來(lái)波信號(hào)構(gòu)建廣義互相關(guān)函數(shù)；

39、對(duì)廣義互相關(guān)函數(shù)進(jìn)行逆傅里葉變換，得到第一函數(shù)，第一函數(shù)是時(shí)域的廣義互相關(guān)函數(shù)；

40、其中，選定的來(lái)波信號(hào)組合所對(duì)應(yīng)的第一函數(shù)均存在峰值。

41、可選的，處理模塊，還用于：

42、在目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合中不同來(lái)波信號(hào)之間的時(shí)延滿足時(shí)間閉環(huán)的情況下，基于第一信號(hào)的數(shù)量和目標(biāo)來(lái)波信號(hào)組合中不同來(lái)波信號(hào)之間的時(shí)延，確定n個(gè)飛行器的位置信息。

43、根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種電子設(shè)備，包括處理器與存儲(chǔ)器，

44、存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)代碼和相關(guān)數(shù)據(jù)；

45、處理器，用于執(zhí)行存儲(chǔ)器中的代碼用以實(shí)現(xiàn)第一方面及其可選方案涉及的方法。

46、根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面及其可選方案涉及的方法。

47、本發(fā)明提供的多目標(biāo)分離定位方法、裝置、電子設(shè)備與介質(zhì)中，在n個(gè)飛行器同步發(fā)送的第一信號(hào)時(shí)，與n個(gè)飛行器處于同一個(gè)環(huán)境下的m個(gè)基站能夠接收n個(gè)飛行器分別發(fā)送的第一信號(hào)，得到m個(gè)接收信號(hào)，在對(duì)m個(gè)接收信號(hào)進(jìn)行信號(hào)分離的過(guò)程中，每一個(gè)基站能夠?qū)⑺邮盏慕邮招盘?hào)按照來(lái)波方向分離成不同的來(lái)波信號(hào)，從而得到m個(gè)來(lái)波信號(hào)集合，在此過(guò)程中，能夠?qū)⒉煌瑏?lái)波方向的來(lái)波信號(hào)區(qū)分開(kāi)來(lái)，在確定多個(gè)來(lái)波信號(hào)組合之后，通過(guò)統(tǒng)計(jì)滿足預(yù)設(shè)條件的來(lái)波信號(hào)組合的數(shù)量，可以得到同一來(lái)波方向的第一信號(hào)的數(shù)量，進(jìn)而基于不同來(lái)波信號(hào)之間的時(shí)延和第一信號(hào)的數(shù)量來(lái)知悉n個(gè)飛行器的位置信息，在此過(guò)程中，能夠在出現(xiàn)到達(dá)基站的時(shí)間和方向信息相同的情況下，準(zhǔn)確確定飛機(jī)器的定位信息。