基于切向运动测距定位技术研究

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1、南京理工大学硕士学位论文基于切向运动测距定位技术研究姓名：周承友申请学位级别：硕士专业：电子与通信工程指导教师：牟善祥；王萧201203 硕士论文基于切向运动测距定位技术研究关键词：单站无源定位，角度变化率，相位差变化率，��琔�，定位误差 �������������琭�������．���������������������������������������������������．�����������������������������������������������������．������������������������������������琔�����������

2、�����������．����������，��������� 硕士论文��课题背景及意义扰、反辐射导弹、低空突防技术以及隐身技术等的发展和广泛应用，使得有源雷达技术不能更好地获取信息、情报，因而有源雷达探测系统面临着一系列新的挑战。面对这种电子战的威胁，人们不得不对现有的雷达体制进行创新，发展不同的对付电子战威胁的技术和方法。而在这一系列的挑战和机遇中，无源探测定位技术受到人们的广泛关注。对于有源雷达而言，无源探测定位技术是采用被动工作方式，不发射电磁波，因而具有很强的隐蔽性。同时无源探测定位系统具有探测距离远、覆盖范围广、不易被发觉等优势。目前无源定位系统在电子侦察、导航系统以及无

3、线通信系统中广泛应用，且不断发展。无源探测定位技术的发展对现代化军事体系有着至关重要的作用，是防空系统、远程预警系统尤其是对付隐身目标的关键技术和重要手段，同时在通过接收到目标辐射源的辐射信息，同时利用一些滤波算法来确定目标辐射源的位置的技术就是所谓的无源定位技术。无源定位技术具有非常好的隐蔽性，这是因为它本身不发送电磁波而是被动地接收目标辐射源的电磁波信息。无源定位技术有很多分类方法：若按目标辐射源信息的来源来分，可以分为两种：未知的辐射源信号无源定位技术和已知的辐射源信号无源定位技术；若按照观测站的数目来划分，无源定位又可以分为单站无源定位和多站无源定位技术。多站定位技术是按照几何站

4、址分布设置的多个接收测量系统，它必须要求各个站之间同步协调工作，对数据进行融合处理，因此系统很复杂、机动性差。但是单站定位技术能够克服多站定位技术的缺陷，它仅仅只通过利用单个观测站测量目标辐射源的辐射信息，在观测站一目标相对位置不断变化的情况下，利用多次顺序测量信息，通过滤波算法估计出目标的位置和运动状态等相关信息【�【�。源定位可以分为两部分。第一部分：要通过测量手段，获取目标辐射源的辐射信息。 硕士论文无源定位技术随着现代科技进步和电子对抗的需求不断地向前发展，其中的一些关键性的技术己突破和创新。例如利用电视信号以及广播信号等外辐射源信号对目标进行探照，然后进行相关信号处理，确定出目

5、标的位置。这种借助已知的信号进行定位跟踪技术发展迅速；同时单站无源定位跟踪技术克服了多站定位跟踪技术的缺陷，机动性强，越来越受到人们的关注，已经成为目前无源定位跟踪技术的主流。��国内外研究状况�精确测距定位系统���：该系统是由美国艾娜伦公司和洛克希德·马丁联合 成功。该系统利用高灵敏接收机测量相位差变化率、时延和方位角，能够对地面固定����������等飞机上。��本文的主要工作及章节安排第二章详细介绍了无源探测定位系统定位原理、可观测性分析和常用的定位方 硕士论文第三章介绍无源探测定位系统中的定位跟踪模型，建立状态模型和观测模型。详细介绍无源定位中的非线性滤波算法，首先是介绍��

6、惴ǎ�缓笳攵訣�的缺陷，第四章研究利用方位角变化率定位法对单目标进行定位。针对目标的静止和运动不同情况下，该方法通过前面章节的数学模型建立方程对目标进行定位仿真，分析其定位效果。最后分析了该方法的测距误差以及影响测距误差的测量因素。第五章探讨研究测相位差变化率定位中的某些关键技术如测距误差的几何分布，同时针对目标的不同运动情况，利用该方法进行实验仿真。� 硕士论文��定位原理无论是有源观测站还是无源观测站，也无论是单个观测站还是多个几何分布设置的观测站，对目标进行空间定位的原理都是相同的。通过利用现有的观测技术探测目标并得到目标的参数信息，经过一定的数据处理和信号处理过程，就能确定出目标

7、所从数学几何来看，在平面内要确定一点，需要平面内两条曲线相交。但在三维空间中，就需要通过三个或者多个曲面相交才能得到。观测站通过测量或者接收目标信空间中任何物体的空间位置都是在一定的坐标系内定义的，无源定位测距技术所要求的测量参数必须在稳定的坐标系下得到。对于不同状态下的观测器，它所采用的坐标系也就不同。在定位跟踪领域中，确定空间物体位置、测定飞行器的轨迹所采用 的常用坐标系主要有：地理坐标系、地球坐标系、载体坐标系等。由于外界因素