中、短波广播交会定位与综合测向平台的构建

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1、内蒙古广播与电视技术2012年第29卷第3期33～36强思远上海同济大学软件学院上海市200000【摘要】本文主要介绍了中、短波广播交会定位的原理，分别阐述了中、短波双站、多站交会地理的定位的理论知识，并就搭建中、短波广播综合测向平台及其与其他广播电视监测系统的结合应用提出构想与建议。【关键词】中、短波广播无线电测向交会定位测向平台精确对目标发射源地理定位。1前言交会定位法是利用配置在不同地点的两台以上测向机(往往需要两个以上位置不同的测向站组网测无线电测向的一项重要目的就是对目标发射台地向)对同一辐射源测出

2、两个以上的示向度。近距离的理定位。目前中、短波交会定位技术发展日趋成熟，采用直线交会定位，远距离(短波)时按地球大圆弧以现阶段就如何利用成熟的既有技术与其它广播电视球面三角计算，精确确定电台位置。在目标固定时，可监测系统相结合，搭建中、短波广播综合测向平台提用移动测向站，在不同位置依次分时交测，用各测向出建议与设想。下面分别介绍交会定位的基本原理站的示向线进行交会。测向站越多，定位越精确。及测向平台的构建的设想。t一2交会定位基本原理与应用一无线电电台的地理定位主要有单站定位法和交会天线切换器JL定位法。单站

3、定位法在短波测向中，利用电离层对短多信道接收器波的反射，采用单台测向设备可同时测量来波信号簪JL的方位角和仰角。根据对电离层的观测，确定了电离数字处理器层的高度，就可以计算出无线电辐射源的位置。通常应用的单站测向系统构造如图l所示。然而在目前的技术水平下，得到实时准确的电离图1单站测向系统构造图层技术参数信息是困难的。单站定位的精度受电波通过电离层传播时对应折射层数据的精度及时间特2．1两站交会定位性的影响。通常情况下单站定位只能提供一个单一两站交会定位是常用的交会定位方式。如图2所的示向度即指明被测无线电发

4、射源的方向，但不能示，假设两测向站的坐标分别为(xi，Y1)、(X2，作者简介：强思远上海同济大学软件学院在职研究生一33-内蒙古广播与电视技术第29卷Y2)，两站对目标辐射源实施测向后得到的实时示向Q为示向度质量，则第i次测向的示向度校正为：度(正北顺时针方向)为(0In，02n)，则目标辐射源G-i=Gi"(gI——Gi)／Ri所处的地理位置就是2条示向度线的交会点T，其坐标记为(XT12，YT12)。n一1次测向的最终修正示向度为：N盥en11n一lGi需要指出，在测向定位的过程中，要充分考虑示向度质量

5、Q的影响，当Q足够大时(如大干40或50)图2双站定位图所对应的示向度0Q才能作为交会的依据。两个测向点为PI=(入l，1)，P2=(入2，2)，2．2三站及多站交会定位两个测向角分别为p和P2，求信号辐射源的坐标s=三个钡0向站对同一目标辐射源进行测向定位三条(入s，s)。示向线应交会于一点，但由于各种误差的存在，三条坐标经度入s：示向线一般是两两相交，有三个交会点，由这3个交会点来估计目标辐射源的位置，较两站交会定位的九s：2+arctg!——精度会有显著的提高。ctgd2+cosp2一sinp2}cos

6、p2由式(1)和式(2)，分别求出3个有效交会点的坐标为(X12，Y12)，(X13，YT13)和(X23，Y23)。若不考sind2．坐标纬度s：ps甜cc。—sin(ki—-g2)smp虑各站示向度质量对交会点的影响，则将误差三角形的内心(该点到各边的距离相等)作为目标辐射源坐标应注意到，由于测向仪器本身的精度或者是受到位置的估计值，可用几何作图法或积分求解法求解。电磁环境的影响，定位误差还是不可避免地存在。假实际过程中，各站的示向度质量会对交会点的位设两测向站测向仪器的测量误差分别为±A01和±置产生影

7、响，即示向线的示向度质量越高，交会点离A02，如果误差分布均匀，则目标辐射源的真实位该示向线越近(距离加权)，成反比例关系。如图3所示。置应该位于两扇形区((X1，Y1)，0ln±A01)和((x2，Y2)，02n±A02)相交的四边形区域(定位模糊区)内。该四边形面积的大小是决定定位精度的一个主要指标，其大小不仅与(X-，Y1)，(x，Y2)和(01n，02n)等因素有关，还与示向度质量的精确度有关，在测向的过程中，应对测向仪器返回的示向度(Xl，Y2)i进行实时校正(校正的测向)。假设当前某个测向站进行了

8、n次有效测向(所谓有效测向，在此定义为示向度图3三站定位质量Qi不小于40次的测向)，前rl一1次测向的示向度算术平均值计为，则第11次测向的示向度算术平均又交会的三个点估计目标辐射源的地理位置值递推公式为：(XT，YT)，则：引入向度误差权值Ri，其取值由公式(2)决定：X—X1X—X2X—X3g—Y—-Y1gq>v-v2n一1：kn-1)gn一1+nJ÷n(1)三个交点形成一个三角形，以三角形的