[发明专利]天/空/船艇/浮标/岛礁基海域多传感器一体监测系统在审
| 申请号： | 201710336232.8 | 申请日： | 2017-05-13 |
| 公开（公告）号： | CN107132530A | 公开（公告）日： | 2017-09-05 |
| 发明（设计）人： | 史忠科 | 申请（专利权）人： | 西安费斯达自动化工程有限公司 |
| 主分类号： | G01S13/86 | 分类号： | G01S13/86;G01S13/88;G01S15/02;G01S17/02 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 710075 陕西省西安*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 为了解决难以覆盖并重点监测获取精确的动态数据的技术问题，本发明提供了天/空/船艇/浮标/岛礁基海域多传感器一体监测系统，该一体化系统利用卫星SAR图像无源定位、无人机采用雷达/图像/超声等多传感器专用监视吊舱、无人船采用搜索雷达/图像/超声/激光一体化监测系统、岛礁基和岸基采用ADS‑B/AIS/雷达/全景图像/跟踪图像/超声/激光一体化监测系统、浮标/浮台选用半球全景图像/激光系统、水下航行器采用多路红外CCD/超声及声纳监测系统，后台建立综合分析系统，获取岛礁和海上构筑物违法、空海非合作目标以及海域环境综合信息，解决了监测范围覆盖与重点监测动态数据精确获取的技术问题。 | ||
| 搜索关键词： | 船艇 浮标 岛礁 海域 传感器 一体 监测 系统 | ||
【主权项】：
天/空/船艇/浮标/岛礁基海域多传感器一体监测系统，其特点包括以下步骤：步骤一：针对海上目标缺少明显特征点、地面控制点获取困难、影像资料难以对海上舰船目标在线精确定位问题；采用对准地球中心位置的鲁棒预测估计算法，以便抑制天基误差、时间基准误差、地球自转和公转计算误差、地图大区域匹配预测造成海面目标的定位积累误差、遥感图像和远程图像误差；步骤二：（1） 在无人机平台上安装雷达/图像/超声多传感器半球形监视吊舱，吊舱中云台可控，云台中心安置雷达、超声和激光测距设备，四周安装多个CCD实现所监测范围全覆盖；同时考虑重点监测的要求，按照给定距离的区域覆盖要求和电动镜头不同距离的视场角，将安装同一云台上的一组CCD高低角和CCD之间的夹角采用自动控制方式调整，实现给定监视区域的最大覆盖；通过监视空间等效方法将多个小幅面CCD系统等效为一个大幅面CCD监测系统，并对多个重复监视区域进行融合估计；（2） 在无人船平台上安装扫瞄雷达/阵列图像/超声/激光或红外监测系统，矩形板的方位和高低角依靠云台控制；矩形板上安装两排CCD实现所监测范围全覆盖；考虑重点监测的要求，按照给定距离的区域覆盖要求和电动镜头不同距离的视场角，将安装同一云台上的一组CCD高低角和CCD之间的夹角采用自动控制方式调整，实现给定监视区域的最大覆盖；通过监视空间等效方法将多个小幅面CCD系统等效为一个大幅面CCD监测系统，并对多个重复监视区域进行融合估计；（3） 在水下航行器安装水下探测的多路红外CCD、多路超声及声纳监测设备，监测水中的死亡虾、贝类、海水富营养化的诱发赤潮的海域环境参数；（4） 在浮标/浮台安装全景图像/激光设备，对浮标/浮台周边进行监测；（5） 岛礁基安装ADS‑B/AIS/雷达/全景图像/跟踪图像/超声/激光一体化监测系统，针对海面远距离监测难以区分空中还是海面问题，采用ADS‑B/AIS对空中和海上合作目标进行识别，针对ADS‑B（AIS）技术自身的设计缺陷以及现有ADS‑B安全技术的局限性导致ADS‑B导航系统很容易被虚假目标欺骗干扰的问题，在基于1090ES数据链工作架构的基础上，采用基于阵列信号处理的ADS‑B导航抗欺骗性干扰方法，实现岛礁基对空、海伪目标识别，以达到抗虚假欺骗干扰的鲁棒监测目的；雷达与ADS‑B系统相互验证与补充，提高海域目标监测信息的准确度；球面全景图像监控系统实现近距离目标监测，完成图像数据的采集和控制一体化、图像的高速在线融合和快速拼接；跟踪图像对海域目标进行细节性探测；跟踪图像激光或红外进行距离探测；步骤三：通过对FPGA进行并行化设计和数据存储设计，最大程度减少图像存储与调用，仅设置一个图像存储空间，将两帧图像中指定的同一区域在FPGA进行比较，获得有无违法信息；在此基础上将图像处理算法与硬件一体化设计，用FPGA进行图像阈值分割、目标中心提取、偏移量和速度计算、图像匹配处理的实现；步骤四：建立信息处理中心，该中心接收卫星、无人机、无人船、水下航行器、浮标/浮台、岛礁或岸基平台上监测系统信息，通过对各个监测系统给出的指定海域环境数据和信息进行融合、快速获取富营养化、有毒赤潮、水体缺氧、海洋酸化的环境参数并有效监控和预警；对于通过对各个监测系统给出的指定海域的空、海运动的非合作目标动态监视信息自动提取，进行海防安全预警；事先建立无违法的岛礁和海上构筑物数字海图，通过模糊对比各个监测系统给出的岛礁及海上构筑物违法信息，确定是否真正违法，为岛礁和海上构筑物维权执法提供依据。
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- 本发明涉及一种基于序贯滤波的空时偏差联合估计与补偿方法及系统，其中方法包括：利用UKF滤波算法估计目标状态，采用不敏变换计算状态采样点和对应的权值；利用状态采样点和对应的权值计算预测状态采样点，预测状态和预测状态误差协方差矩阵；利用预测状态采样点计算预测量测采样点，以及第k个量测时刻的预测量测向量；利用预测量测采样点和第k个量测时刻的预测量测向量计算新息矩阵以及状态和观测之间的互协方差矩阵，并获得卡尔曼增益；更新扩维状态向量和扩维状态误差协方差矩阵的估计。本发明用空时偏差对目标状态进行扩维，对收到的传感器量测数据进行序贯处理，基于UKF方法对扩维后的状态向量进行估计，实现了目标状态和空时偏差的同时估计。
- 基于雷达提示视觉成像的高级驾驶员辅助系统-201580018932.1
- K.罗森布拉姆;E.达甘 - 御眼视觉技术有限公司
- 2015-02-20 - 2019-04-23 - G01S13/86
- 用于车辆的导航系统可以包括配置为获取车辆的环境的多个图像的至少一个图像捕捉装置和检测车辆的环境中的对象并提供包括指示车辆和所述对象之间的范围或范围变化率中的至少一个的范围信息的输出的雷达传感器。所述系统还可以包括至少一个处理装置，被编程为：从所述至少一个图像捕捉装置接收所述多个图像；从所述雷达传感器接收所述输出；对于来自所述多个图像之中第一图像中的多个图像片段的每个以及对于来自所述多个图像之中第二图像中的对应的图像片段，确定光流的指示符。使用基于所述雷达传感器的输出连同对于所述第一图像中的多个图像片段的每个以及所述第二图像中的对应的图像片段确定的所述光流的指示符确定的范围信息，对于多个成像区域的每个计算至少一个指示延伸焦距的值；识别目标对象区域，其包括共享基本上相似的延伸焦距的所述成像区域的至少一个子集；以及基于所识别的目标对象区域引起系统响应。
- 用于确定不规则对象的大小的手持多传感器系统-201580035155.1
- A·查培迪尔;M·博一兰;R·科特尼克;K·沃斯诺普;Y·哈维尔 - 博迪戴特股份有限公司
- 2015-06-30 - 2019-04-19 - G01S13/86
- 一种用于得到不规则形状对象的大小的手持扫描仪系统。所述系统包括外壳和被配置成记录所述外壳的取向和位移历史的光学模块。光学模块包括被配置成生成关于所述对象的信息的3D点云的至少一个3D光学传感器。雷达模块包括被配置成感测外壳和对象之间的间隔的至少一个雷达传感器。处理器从所述惯性测量单元、所述光学模块和所述雷达模块接收数据并且基于接收到的所述数据来创建代表所述对象的图。
- 检测系统和用于车辆的检测系统-201710861911.7
- 马特·费特曼 - 维宁尔美国公司
- 2017-09-21 - 2019-03-29 - G01S13/86
- 本发明涉及检测系统和用于车辆的检测系统。检测系统包括：摄像装置，包括光学透镜组件；和电路单元，用于向外部发射和/或从外部接收无线信号，电路单元包括天线，其中，电路单元在光学透镜组件的入光侧布置在光学透镜组件前侧、上或中。
- 一种星载大视场远距离快速告警监视系统-201610957300.8
- 王凤姣;黄勇;刘庆波;魏颖;邹波;周郁;李雁斌 - 上海无线电设备研究所
- 2016-10-27 - 2019-03-22 - G01S13/86
- 本发明公开了一种星载大视场远距离快速告警监视系统，包含：雷达收发前端包含一维相控阵天线、接收处理模块、一对光学相机及波控机；接收处理模块、波控机设置在一维相控阵天线的一面上，一对光学相机分别设置在一维相控阵天线与接收处理模块相邻的两个侧面上；一维驱动机构，与一维相控阵天线连接；信号处理组件包含信号处理机、微波源及电源模块；信号处理机分别与一维驱动机构、接收处理模块、一对光学相机、波控机及微波源通信连接；微波源分别与一维相控阵天线、接收处理模块及信号处理机通信连接。本发明用于对远距离、大范围空域可能出现的威胁目标进行搜索捕获和防撞预警，及对视场范围内的威胁目标进行自主测量和运动轨迹拟合。
- 一种基于微波光学复合的目标探测方法-201611005914.2
- 胡鑫;黄勇;李雁斌;江利中;周郁;张志俊;邹波 - 上海无线电设备研究所
- 2016-11-15 - 2019-03-08 - G01S13/86
- 本发明提供一种基于微波光学复合的目标探测方法，利用微波系统视场宽，不需要剔除背景天体的优势，对微波视场内进行扫描，进行目标初探测，获得目标的距离和方位、俯仰角度信息；根据微波系统测量得到的目标距离以及卫星星历信息，计算并配置光学系统的光暗识别方式、焦距等参数；利用微波系统测量得到的目标方位、俯仰角度信息确定光学系统的角度指向，对目标周围的小视场(光学视场)进行成像；对光学视场内的目标置信度计算；对置信度高的目标进行微波指向确认；确认完成后，按需求对目标进行跟踪。本发明充分利用微波信息和光学信息实现高精度的目标探测。
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