運動單站短基線時差定位方法

馬福和，張　敏，郭福成，劉　洋

(國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院，湖南 長沙 410073)

?

·技術(shù)前沿·

運動單站短基線時差定位方法

馬福和，張敏，郭福成，劉洋

(國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院，湖南 長沙 410073)

對于時寬帶寬積較大的信號，以短基線即可獲得高精度的時差，從而實現(xiàn)輻射源高精度定位。提出了一種基于單個運動平臺的短基線到達時差(TDOA)定位體制，針對到達時差觀測量與輻射源位置的高度非線性關(guān)系，提出了一種基于高斯牛頓迭代的定位解算方法，并對該定位理論誤差下限(CRLB)進行了分析。計算機仿真對方法的收斂性能、定位誤差進行了分析和驗證。

時差；定位；定位誤差；克拉美羅限

0　引言

利用被動接收的輻射源信號確定其位置的無源定位技術(shù)，在電子偵察、監(jiān)視和人員搜救等諸多民用和軍事領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用[1]。常用的運動單站無源定位技術(shù)中，利用干涉儀測相位差的輻射源定位技術(shù)較為常見，包括基于干涉儀測向[2-3]和干涉儀相位差直接定位技術(shù)[4-7]等。干涉儀基線長度越長，則對應(yīng)的定位精度越高。但是隨著基線的增長，基于相位干涉儀體制的定位方法模糊問題尤為嚴重，消除相位差的模糊是相位干涉儀定位技術(shù)的關(guān)鍵問題。

已有的多種解相位差模糊方法中，利用多通道陣列干涉儀解相位差模糊測向的定位方法需要多通道。隨著基線增長，該方法對天線陣元的數(shù)量要求會更高，系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜度高、代價巨大且通道間存在幅相不一致的問題；……