Принцип совмещения радиолокационного изображения c картой
Для выполнения уверенного совмещения данных РЛС и карты, малые участки суши, опознаваемые на радиолокационном изображении, должны быть отмечены специальными атрибутами в цифровых данных карты. Эти малые области карты ниже будут называться Z - участками (заметными по РЛС частями суши).
В пособиях на английском языке метод, позволяющей определить позицию судна путем совмещения радиолокационного образа внешней для судна путем совмещения радиолокационного образа внешней для судна обстановки с изображением карты, получил название Radar-Map Matching.Он включает в себя два основных этапа.
На первом этапепроизводится начальная привязка радиолокационного образа внешней обстановки к изображению карты по данным о позиции судна и ориентации его ДП, получаемых от приемника DGPS.
На втором этапекоординаты положения судна и его курс корректируется путем минимизации «суммы квадратов расстояний» между точками Z-участков карты и их радиолокационными отметками. С этой целью в начале производится сегментация радиолокационного изображения на малые области, так называемые радарные элементы. Фронты радарных элементов аппроксимируются метками в виде точек. Из них выделяются метки, отражающие Z-участки карты. Затем находятся вектора расстояний от выделенных радарных меток до соответствующих точек Z-участков на карте. После этого, используя алгоритм метода наименьших квадратов, вычисляются позиция судна и его курс, при которых сумма квадратов отклонений радарных меток соответствующих им точек на карте является минимальной.
Полученные значения координат считаются результатом радиолокационного определения места судна и его курса.
Рис. 2.1. Наложение радарного изображения на электронную карту
Охарактеризованный Radar-Map Matchingметод поясняется схемой на рис. 2.1. Отрезки, от радарных меток до соответствующих им точек береговой черты карты, представляют вектора дистанций, сумма квадратов которых минимизируется в процессе расчетов и совмещения изображения РЛС и карты. На рисунке показана береговая черта карты.