對流層散射點位置對超視距無源定位精度影響分析

李娟慧，庾金濤，許華健，王洪靜

（中國航天科工集團 8511 研究所，江蘇 南京 210007）

0 引言

基于對流層散射的無源定位技術以其作用距離遠、隱蔽性高等優點，對現代戰爭提前預警具有重要的意義。劉洋假設散射傳輸路徑為對稱模型，分析了散射傳播模型誤差并對折射誤差進行修正。許尤福等人以東南沿海為例，假設對流層散射點高度為9 km，分析了輻射源仰角和高度對定位精度的影響。王智顯等人提出了基于輔助球面的超視距時差定位技術，將散射路徑投影到地球表面，根據地球表面的投影曲線進行時差定位。徐建敏等人對基于雙站交叉定位的超視距無源定位模型進行了研究，通過分析信號在對流層散射傳播的特點，推導了球面交叉定位計算模型，并對球面交叉定位和傳統平面交叉定位的誤差進行了分析。然而，由于對流層的散射特性與地區、氣候以及氣象條件等有關，其散射路徑并不是完美的對稱模型（即散射點到收發站的距離并不相等）。本文主要根據對流層散射傳播原理，研究散射點位置的不確定性對交叉定位和時差定位的影響，并通過仿真分析兩種超視距定位方式的可行性。

1 基于對流層散射的超視距定位方法

1.1 對流層散射傳輸機理簡述

對流層是地球表面的一層大氣，高度在8～18 km，在溫帶區域通常在10～12 km，由于其中充斥著大量水蒸氣，因而容易形成大量大小不一、形狀各異的空氣旋渦，也就是不均勻的散射體，能夠對電磁波傳播進行散射、吸收、折射和二次輻射，使得電磁波偏離原來的方向，傳向視距以外的區域，這就是對流層散射理論的基礎。……