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年第期通信对抗.
总第期.
一种高精度快速单站无源定位方法
沈文亮,陈晓宇
中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄
摘要:在分析现有单站无源定位方法优缺点的基础上,提出了一种基于无源测距的快速定位方
法,该方法具有定位精度较高、收敛速度较快等优点。这种处理思路还可以推广到更为复杂的定位情况
中去。
关键词:单站定位;无源测距;卡尔曼算法;定位精度


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引言站对机动目标的定位和运动单站对固定目标的定位这
两个方面。
单站无源定位技术是只利用一个观测平台对目标目前,无源定位技术的具体实现方法主要有:测
进行无源定位的技术。由于所能获取的信息量相对较向定位法、到达时间定位法、多普勒频率定位法、方位/
少,单站无源定位实现难度相对较大。定位实现过程【到达时间定位法、方位/多普勒频率定位法、测相位差
通常是:用单个运动的观测站对辐射源进行连续的测变化率定位法和测多普勒频率变化率定位法。虽然定位
量,在获得一定量的定位信息积累的基础上,进行适当方法很多,但是每种方法都有其应用的条件和优缺点。
的数据处理以获取辐射源目标的定位数据。从几何意义如测向定位法虽然简单、数据量小,但是定位精度差,定
上来说就是用多个定位曲线面的交会来实现定位,即位算法易发散;多普勒频率定位法则只能使用在对具有
利用运动学原理测距,以振幅、相位或多普勒频率法测连续波或者有较长持续时间的目标定位方法中;测相位
向,依靠几何学原理定位,并结合非线性滤波技术,实现差变化率定位法从原理上来说是实时定位方法,且具有
单站对固定或运动辐射源的快速高精度无源定位。目较高的定位精度,但是只能使用在于涉仪测向体制的设
前,传统的单站无源定位技术的研究主要集中在固定单备中,而且在使用过程中还要考虑解相位模糊的问题,
收稿日期:——
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总第期沈文亮,等:一种高精度快速单站无源定位方法· ·
因此该定位方法的应用受到测向体制的限制。方程组一:
当前,很多的空中飞行器如攻击机、反辐射武器』/
等在战场侦察和打击地面目标过程中,也大量采用无【
源定位技术。这属于运动单站对固定目标的定位。在飞方程组二:
行器上采用无源定位技术,首先要明确两点:由于飞『—
—
行器的快速运动,对于地面的慢速运动目标,我们几乎
—:
可以把它们看成固定目标,在一定限度内,这样的近似
考察方程组中的前两个方程,进行时间求导。
并不会引入严重的误差。若是用飞行器攻击目标,则
由于目标是固定目标,不存在位置的变化,所以对其求
要考虑定位过程的快速性,即采用的无源定位技术必须
导为零。则求导结果为:
具有实时性。
在战术使用中,敌辐射源的具体参数、信号体制等一心
情况是未知的。如何在这种条件下,实现对目标的快速
一
精度定位是一项紧迫而艰巨的任务。本文通过对观测平警警一
台和目标的运动关系的分析,从运动学原理角度出发, 在方程组中,方位角可通过飞行器的测向系统
提出了一种基于无源测距的高精度快速定位方法。该方获得,是已知量。则该方程组是一个关