Angesichts der Problematik, dass die Distanzbestimmung bei der Langstreckenzielpositionierung von Drohnen durch die Verschlechterung der Beobachtungsgeometrie beeinträchtigt wird und die Positionsfehler mit der Entfernung divergieren, wird eine hochpräzise Zielpositionsbestimmungsmethode für Drohnen mit zusätzlicher Höhenbeschränkung vorgeschlagen. Die Methode basiert auf dem Aufbau eines geometrischen Distanzmessmodells, führt eine robuste IGG-III-Schätzung ein, um den Einfluss grober Distanzmessfehler zu unterdrücken, und begrenzt durch physikalische Höhenbeschränkungen nicht-physikalische Lösungen im Lösungsraum, wodurch die Vertikalbeobachtbarkeit auf Modellebene verbessert wird. Die Versuchsergebnisse zeigen, dass bei kleinen Distanzmessfehlern und guten geometrischen Bedingungen sowohl die Methode der kleinsten Quadrate als auch die IGG-III-Robustschätzung metrische Positionsbestimmungsergebnisse erzielen können; jedoch treten bei großen Entfernungen und geometrischer Degeneration Divergenzen in der Höhenrichtung auf und die Positionsgenauigkeit sinkt erheblich. Die Ergebnisse zeigen, dass die vorgeschlagene Methode die lineare Fehlerdivergenz mit der Entfernung in herkömmlichen winkelbasierten Positionsbestimmungsmethoden effektiv überwindet. Bei einer Beobachtungsentfernung von 3 km beträgt der Positionsfehler der herkömmlichen Distanz-Winkel-Methode 29,32 m, während die vorgeschlagene Methode den Fehler signifikant auf 3,79 m reduziert und somit die Genauigkeit um ca. 87 % verbessert. Die Ergebnisse bestätigen, dass die Methode in Langstrecken-Aufklärungsszenarien mit Distanzinformationen und physikalischen Beschränkungen eine robuste und hochpräzise Zielpositionsbestimmung ermöglicht.

Drohne; Zielpositionierung; Distanzkreuzung; robuste Schätzung; Höhenbeschränkung