基于频移递推的机载单站无源测距

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1、基于频移递推的机载单站无源测距郁涛等2014年6月第45卷第2期(总第156期)基于频移递推的机载单站无源测距12郁涛，马建江（中国电子科技集团公司第五十一研究所，上海，201802；2总参陆航部驻上海地区军事代表室，上海200233）[摘要]在机载站飞行方向前方某一距离处的多普勒频移能够通过递推计算的方法由站点当前位置处的相位测量结果而被直接确定。进一步利用频移和角度之间的变换，由多普勒频移的虚拟递推值即可求得载机飞行路线前方虚拟距离处的目标方位，由此就可在机载单站平台上通过三角定位法，实现仅基于相差测量的无源测距。[关键词]测距；多普勒频移；递推法；相差定位；无源定位+[中图分类号]TN9

2、53.2[文献标识码]A[DOI编码]10.3969/j.issn.1006-141X.2014.02.01[文章编号]1006-141X（2014）02-0001-05AirbornePassiveRangingBasedonRecursionforDopplerShift12YUTao,MAJian-jiang(1.51stResearchInstituteofCETC,Shanghai201802,China；2.ArmyAviationRepresentativeoffice,GeneralStaff,PLA,Shanghai200233,China)Abstract:Dopplers

3、hiftatacertainpositioninfrontoftheflightdirectionofairbornestationcanbedirectlydeterminedbyrecurrencemethodandbymakinguseofthemeasurementresultforphasedifferenceatcurrentposition.Furthermore,usingtransformbetweenDopplershiftandangle,thetarget'sazimuthcanbedeterminedbydummyrecurrencevalueofDopplershi

4、ftatdummypositioninfrontoftheflightdirectionofairbornestation.Therefore,thepassiverangingonlybasedonphasedifferencemeasuringcanberealizedbytrianglepositionfixedonsingleairborneobserverplatform.Keywords:ranging;Dopplershift;recurrencemethod;phasedifferenceposition;passivelocation角变化的函数，这意味着在机载飞行速度和信号

5、波1引言长已知的情况下，利用频移的递推值就可获得距离已有的研究结果说明，在二维平面上多普勒频载机正前方虚拟距离D处目标的到达角或前置角，移具有可递推性。在探测平台匀速运动的情况下，由此就能在载机的飞行正前方形成一个以虚拟飞通过测量当前节点位置处的径向距离、多普勒频移行路径为底线的定位三角形，且在底线面对目标一即可通过递推计算获得原本应在移动路程D之后、侧的两个内角都是已知的，一个可通过载机的自身或历经了虚拟时间tDv之后通过检测才能得到测量直接获得，另一个能由多普勒频移的虚拟递推的多普勒频移值。值间接求得。而多普勒频移事实上是一个随前置角或到达本文首先简单描述了现有的结果，包括频移的1

6、June2014Vol.45No.2(serialNo.156)航空电子技术AVIONICSTECHNOLOGY递推、短基线相差测距等；然后基于虚拟双站交叉频移fd4能完全由机载站当前位置处的角度和径向测向方式，给出了机载无源测距的计算方法。距离的测量值所确定，其中，飞行距离D实际上可看作是虚拟的。2已有的结果2.2短基线相差测距2.1频移的递推假设在机载单站探测平台上安置有相位干涉根据图1所示的几何关系，利用余弦定理，可仪，其使用一维多基线阵列对空中的目标进行无源得到机载单站探测平台在历经t时刻后，对静止目探测，几何关系如图2所示，且为简化，仅描述了标的斜距r为：与直接测距相关的一维等距双

7、基线子阵列。如对应422于每个径向距离r，鉴相单元所测得的相移是，r4r2D2rD2cos2ii（1）22则有基于相移测量的距离公式：r2D2rD2sin2i0r(n)(i1,2,3)（5）式中：为前置角，且有：90，为目ii2标信号的到达角；各个参量下标数值的选取是考虑式中：为波长；n为波长整周数。i了后续分析的需要。根据相移-距离关系式（5），在两阵