[发明专利]适用于固定翼无人机跟踪道路的定高高精度航迹生成方法

权利要求书

1.适用于固定翼无人机跟踪道路的定高高精度航迹生成方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤1：采集目标道路导航位置数据；

步骤2：滤除步骤1采集到的原始位置信息中的奇异点；

步骤3：等间隔提取位置信息数据点；

步骤4：计算道路坡度与数据点航向角；

步骤5：提取有效航迹点；

步骤6：根据固定翼无人机搭载的自驾仪类型编辑并输出对应格式的航迹点文件，即完成固定翼无人机跟踪道路的定高高精度航迹生成；

所述步骤3具体实现方法为，

读入步骤2生成文件B，提取文件B中的位置信息数据点；设定等间隔距离为d，两个位置点的经纬坐标分别为n₁(α₁,β₁)，n₂(α₂,β₂)，两点之间的计算距离为D，地球的半径为R，α为经度，β为纬度，利用经纬度计算点之前的距离公式如下：

利用上述公式进行等间隔取点：若d≤D，则记录n₂点，然后计算n₂点与n₂₊₁点之前的距离；若d＞D，则计算n₁点与n₂₊₁点之间的距离；多次重复此取点过程，得到多个等间隔点；再将记录的等间隔点储存在文件C中。

2.如权利要求1所述的适用于固定翼无人机跟踪道路的定高高精度航迹生成方法，其特征在于：所述步骤1具体实现方法为，

为采集目标道路的导航位置数据，需要采用的测量设备包括机动车、导航位置测量设备、数据传输模块发射端、数据传输模块接收端和数据记录计算机；

机动车搭载导航位置测量设备通过目标道路，并测量道路的位置数据；数据传输模块发射端发送导航位置测量设备实时测量道路的位置信息；数据传输模块接收端接收数据传输模块发射端发送的道路位置信息；数据记录计算机与数据传输模块接收端相连，并记录数据传输模块接收端接收的数据，储存在文件A中。

3.如权利要求1所述的适用于固定翼无人机跟踪道路的定高高精度航迹生成方法，其特征在于：步骤2具体实现方法为，

在采用导航位置测量设备采集位置信息的时候，采用导航位置测量设备采集到的位置信息点会不可避免的出现经度、纬度以及海拔高度均为0的数据点，或者是相邻的两个数据点数值相差较大；在数据处理过程中将上述两种情况下采集到的数据点视为数据奇异点；

在数据处理过程中首先载入文件A，提取位置信息，分析并滤除奇异点；并将处理完的数据储存在文件B中。

4.如权利要求1所述的适用于固定翼无人机跟踪道路的定高高精度航迹生成方法，其特征在于：所述步骤4具体实现方法为，

读入步骤3储存的文件C，提取位置信息中的海拔高度信息；依次把每个数据点相邻的k个数据点分为一组，并利用上述的数据点拟合直线，以拟合的直线斜率来表示道路坡度变化，以表达道路的坡度；

读入步骤3储存的文件C，提取位置信息；依次利用经纬度计算相邻两点计算航向角；航向角计算公式如下：

A＝atan2{[sin(α₂-α₁)cos(β₂)],[cos(β₁)sin(β₂)-sin(β₁)cos(β₂)cos(α₂-α₁)]}

式中，A为航向角；

将拟合的道路坡度与求得的航向角与信息点对应，并储存在文件D中。