基于遥测信号转发的高速运动目标定位.pdf

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1、基于遥测信号转发的高速运动目标定位廖维梅2015年01月中图分类号：UDC分类号：基于遥测信号转发的高速运动目标定位作者姓名廖维梅学院名称信息与电子学院指导教师魏国华答辩委员会主席崔嵬申请学位工学硕士学科专业信息与通信工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年01月HighspeedmovingtargetlocationtechniquebasedonthePCM/FMsignalretransmittedCandidateName：WeimeiLiaoSchoolorDepartment:SchoolofInformationandElectronicsFacultyMen

2、tor:GuohuaWeiChair,ThesisCommittee：Prof.WeiCuiDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：InformationandCommunicationEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January，2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学

3、或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要在高速运动飞行体研制过程中，研发、试验、生产是不可或缺且不可替代的三个环节。其中，试验为高速运动物体发现问题从而寻求改进的重要环节。对于高速物体的性能试验主要有射程、速度、精度、可控性等方面信息，而对于这些方面试验信息的测试和判定则必须对高速运动物体进行定位。当高速运动物体可自行发送遥测信号时，利用无源被动定位方法对其定位可以有效的减少设备复杂度及系统成本。本文通过对无源定位方法的简单分析，最终采用到达时间

4、差（TDOA）方法进行定位高速运动物体定位。设计了一个基于遥测信号的转发式的高速运动目标定位系统，用于在高速运动目标可发射遥测PCM/FM信号情况下对目标进行定位。为能使系统对目标利用TDOA算法进行定位，采用多个接收副站接收信号，通过副站中所含转发器转置，将副站接收到的信号经过变频并增加导频信号后传输至主站中对信号进行相关运算处理，计算不同副站到主站间的时延差，通过时延差对目标进行TDOA定位。在基于遥测信号的转发式的高速运动目标定位系统的整体描述下，主要对主站中不同副站到主站间的时延差的计算算法作了详细设计。通过对定位精度的分析，叙述了目标定位精度主要与时延差的计算精度有关。对时延

5、差的估算进行详细设计及分析，通过全局系统仿真对全系统的信号处理过程进行仿真，对时延估算算法进行了仿真测试，对时延差的估算精度达到了预期目的。关键词：TDOA高速运动时延差PCM/FM转发I北京理工大学硕士学位论文AbstractThedevelopment,testpartandtheproductionarethreeindispensableandirreplaceablelinksinthedevelopmentprocessofthefastmovingflyer.Amongthemthetestforthehigh-speedmovingobjectsisaveryimpor

6、tantparttofindtheproblemsoftheflyerandseektheimprovements.Forthehigh-speedmovingobjects,theperformancetestismainlycontainedwiththerange,speed,accuracyandcontrollability.Itshouldbelocationedtheobjectstogettheallinformationofthesetests.Whenthehigh-speedmovingobjectscantransmitthetelemetrysignal,it

7、canbeeffectivelyreducedtheequipmentcostandthesystemcomplexitywiththepassivelocationmethods.Inthispaper,thetimedifferenceofarrival(TDOA)isadoptedthroughcomparingwiththevariouspassivemethodsofpositioning.Withthisalgorithm,ahig