大跨距双站交会角的单站观测

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1、December2014V01．45No．4(serialNo．158)航空电子技术AVIONICSTECHNOLOGY大跨距双站交会角的单站观测郁涛1，徐国根2(1．中国电子科技集团公司第五十一研究所，上海201802；2．海军驻上海地区航空军事代表室，上海200233)[摘要]在简述短基线相差测距和测角的基础上，利用正弦定理可给出两种大跨距双站交会角的单站测算方法，一种直接利用单站测距，另一种利用虚拟站点处对目标的虚拟测距。误差分析表明，采用虚拟测距的方法能有效提高单站虚拟测角的精度。[关键词]

2、交会角；测向交叉定位；相位测距；双站无源定位；定位精度；三角定位[中图分类号]TN953+．2[文献标识码]A【DOI编码】10．3969／j．issn．1006—141X．2014．04．02f文章编号】1006-141X(2014)04-0006．04Single-StationObservationforCutAngleofragSpanTwoStationsYUTa01，XUGuo．gen2(1．51stResearchInstituteofCETC，Shanghai201802，China

3、；2．AeronauticalMilitaryRepresentativeBureauResidentinShanghaiRegionforTheNavalForce，Shanghai200233，China)Abstract：OnthebasisofsimplydescribingtherangingandDFbasedonshort-baselinephase·differencemeasurement，twocomputationmethodsobservingthecutanglebetwe

4、entwostationsbysingle—stationispresentedbysinetheorem．Andthespanbetweentwostaionsisbig．Oneisdirectlyusingtheradialdistancebetweensingle—stationandtarget．Theotherisusingradialdistancebetweentargetanddummystaion．Theerroranalysisshowsthatthemethodusingdum

5、myrangingcaneffectivelyenhancetheangulationprecisionofsingle—stmionobservation．Keywords：Cutangle；Dkecfionfmdinglocation；phasedifferenceranging；twostationpassivelocation；positioningaccuracy；trigonometricallocation1引言测向交叉定位是一种发展较早、研究较多和使用较广的无源定位方法，它采用高精度

6、的测向设备在两个以上的观测点对目标进行测向，并通过计算各个测向线的交点确定目标的位置ll圳。与其它无源定位方法相比，测向交叉定位系统的定位精度尽管受测向误差和目标距离远近的影响较大、定位精度相对较低，但由于具有全方位、快速、探测距离较6远、在受到干扰的情况下仍能正常工作等优点，因此测向交叉定位系技术在军用和民用方面都具有重要的研究和应用价值。根据现有文献的研究结果，交叉定位的解算精度是与双站和目标所形成的交汇角有判孓9I。因此，当对目标进行定位时，为提高定位精度，首先需要分析两条目标观测射线之间的交

7、会角。此外，已有研究表明，交会角亦能用于基于多站交叉定位的融合算法，用以改善雷达交叉定位系统中交叉定位误大跨距双站交会角的单站观测郁涛等2014年12月第45卷第4期(总第158期)差分布特性和定位精度【lo】。事实上，最近的研究还发现，双站之间的交会角能用于多站相差定位中对递推程差的精确修正【111。文献[12】给出了一种在单基站内采用相差测量技术直接测算两观测站与目标之间交会角的方法，由于经过小角度的近似简化，故只能用于双站间距较小的情况。本文研究给出了大跨距双站交会角的单站虚拟观测方法。2交会

8、角的计算2．1一维双基相差阵如图1所示，设多通道相位干涉仪使用一维双基阵列对目标进行无源探测，为解相位模糊，其中各个单基阵列实际由多基线子阵组成。如对应于每个径向距离为‘，鉴相单元所测得的相移是毋．，则有基于相移测量的距离公式：例h爿式中：九为波长；n，为波长整周数。根据相移．距离关系(1)，在单基线两阵元径向距离间的程差可以由相差测量确定，即能得到在形式上与时差定位方程完全相类似的相差定位方程：Ar：，：一，：：Af△，l+堂1(2)1‘L2万／式中：△，l：nI一