关于小机场场面监视的多点定位技术

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1、第33卷第7期计算机仿真2016年7月文章编号：1006—9348(2016)07—0061—04关于小机场场面监视的多点定位技术冯军红(中国民航飞行学院飞行技术学院，四川广汉618307)摘要：对小机场场面监视点进行优化定位，可提高小机场场面使用率。由于小机场自身面积过小的原因，使得机场场面监视画面上出现航空器及各种服务车辆遮挡的现象。传统的定位方法，主要根据监视系统内部输人的参考特征点进行定位，当突然出现的遮挡物特征与参考特征不同时，定位过程中就需要通过迭代计算进行特征统一，使得产生大量的定位误差，导致定位精确度低的问题，提出遗传蚁群算法辅助Taylor级数展开的

2、TDOA定位算法。根据TDOA测量值求解非线性定位方程组，并将遗传蚁群算法搜索的定位结果作为Taylor级数展开的初始参考点，有效的提高了算法的求解效率和收敛效率。仿真结果表明，hhsy算法在定位精度和平均迭代次数方面均接近基于真实位置的泰勒级数展开算法的性能，并且在定位地面站个数减少的情况下，表现出较好的稳定性，满足小机场场面监视定位精度的要求。关t词：到达时间差；多点定位；场面监视；泰劳级数展开中图分类号：v351．1l文献标识码：BMultilaterationTechnologyontheSmallAirportSurfaceSurveillanceFENGJ

3、un-—hong(SchoolofnightTechnology，CivilAviationFhghtUniversityofChina，GuanghanSichuan618307，China)ABSTRACT：ATDOAlocationalgorithmisprop惦edbasedongeneticantcolonyalgorithmassistedTaylorseriesex-pansion．AccordingtothemeasuredvalueofTDOA，thenonlinearlocalizationecIuation8aresolved．Andtheloc

4、ationresultsofgeneticandantcolonysearchalgorithmsareastheinitialreferencepointoftheTaylorseriesexpansion，thesolvingefficiencyandtheconvergenceefficiencyofthealgorithmareimproved．Thesimulationresultsshowthatintetrasofthelocationaccuracyandtheaveragenumberofiterations，theperformanceoftheh

5、hsyalgorithmisclosetotheTaylorsetiesexpansionalgorithmoftrueposition，and，intheconditionoflocatingthereducednumberofgroundsmtions，itexhibitsgoodstability，whichcanmeettherequirementsoflocationaccuracyofsmallairportsurfacemoni—toting．KEYWORDS：Timedifferenceofarrival(TDOA)；Multipointlocatio

6、n；Surfacemonitoring；TaylorSeriesExpansionl引言随着我国民用飞机数量的不断增加，机场场面活动的飞机与车辆之间经常发生碰撞冲突，场面监视面临越来越大的安全压力。目前大中型机场主要结合场面监视雷达(SMR)，广播式自动相关监视(ADSB)以及多点定位系统(MLAT)等技术监视场面飞机与车辆的活动¨。J，而小机场场面监视技术水平相对落后。2015年中国民航工作重点指出，加快对小机场配套设施的建设，多点定位作为一种新型的监视技术，定位精度高且兼容ADSB技术，运行和维护成本不到场面监视雷达的1／3，因此，多点定位在小机场场面监视的应用受

7、到广泛的重视。多点定位技术通过计算到达时间差(TimeDifferenceof收稿日期：2015—11—19修回日期：2015—12—03Arrival，TDOA)来确定目标位置，如何根据TDOA的测量值求解非线性定位方程成为定位场面移动目标的关键。因此，国内外学者提出了许多求解移动目标定位的算法，文献[4]提出了具有精度高，计算量小等特点的Chan算法，但是当TDOA测量误差较大时，Chan算法收敛性能明显下降，达不到准确定位的效果。文献[5]提出了具有闭合解的Fang算法，该算法求解非线性方程效率很高，但是Fang算法不能充分利用冗余的测量值来进