双站交会角的单站虚拟观测

利用程差的相似递推,并通过和由正弦定理所得到的三角函数式联解,可得到含有未知主站径向距离的双站交会角的单站测算方程。在此基础上,进一步利用短距相差测距法,给出了基于相差测量的双站交会角的单站测算公式。由于仅和主站的参数测量相关,故副站以及双站间的间距实际上可以是虚设的。误差分析表明,由于所得到的交会角测算式与径向距离成反比,所以,基于短基线相差检测所得到的双站交会角可具有较好的测量精度。     

一种利用短基线程差测量值递推长基线几何参数的方法

利用单基中点相差测向式可导出了适用于任意基线长度的相差变化率测距式,利用相差变化率的多通道检测方式,可将相差变化率测距式改写成基于程差差分的函数。在此基础上,可导出对应于长短基线的单位长度上程差差分函数的比例关系式,由此就能利用短基线一维双基阵列的程差测量值递推得到基于虚拟长基线的一维双基阵列的几何参量,由此还能实现基于虚拟长基线的定位测量。     

基于基线相似扩展的相差定位技术

研究了通过相似扩展方式实现长基线相差定位的方法。根据相差定位原理,采用两套多基线多通道相位干涉仪,构造一个长基线测量阵列。每套相位干涉仪一方面提供目标方位,另一方面解算出被测目标在短基线上的路程差。在按几何相似递推得到对应于长基线阵列的程差值之后,由相差定位方程即可解得目标的径向距离。初步的精度分析表明,在扩展基线长度为1公里时,即可实现小于5%R的相对测距误差。     

一种借助虚拟观测降低单站测向误差的方法

针对短基线测向精度难以提高的问题,提出了一种借助虚拟观测降低单站测向误差的方法。利用一个实测单站的相差定位测量结果,由三角函数关系可得到异地虚拟站点相对于目标的径向距离,由此得到异地虚拟站点与实测单站之间的虚拟程差,在此基础上,分别分析了借助虚拟单、双站的测向方法。误差分析表明,通过选择合适的虚拟基线长度,能有限地提高测向精度。     

利用程差修正所获得的双站交会角

对于基于测向/时差测量的双站定位系统,可将定位三角形划分为程差三角形和扣减程差三角形的等腰三角形,利用扣减程差的等腰三角形底角需相等的条件可获得在交会角与修正角之间的关系,用于对实测程差值的修正,从而将钝角的程差三角形修正为直角三角形。由此即可解出形式更为简单的交会角计算式。     

由相差定位方程直接导出的双基时差定位公式

和现有的三站时差定位方法相比,双基四站时差定位方法具有更高的测量精度,可避免对高重频信号测量的定位解模糊,同时相距较远的两主基站间的时间基准可以要求不同步, 有利于站址的选择。本文利用相似递推的方法,以更简捷的和更严谨的方式直接从程差定位方程导出了双基四站时差测距公式。     

一种利用交会角改善双站测向准确性的方法

借助几何投影的方法可得到一个与几何参量相关的程差方程,由此可得到一个基于双站间程差与交会角测量的长基线测向解析解,在此基础上通过近似简化即可得到一个形式简单,准确度亦很好的双站测向式,且由此表明,利用双站间的交会角能有效地改善现有双站测向解的准确性。     

机载多普勒频移的递推及相移检测

在机载站飞行方向前方某一距离处的多普勒频移能够通过递推计算的方法由站点当前位置处的相位测量结果而被直接确定。首先,基于平面几何关系,由机载平台匀速运动时各个几何变量的运动特性导出了仅利用当前时刻的多普勒频移测量值和径向距离获得在虚拟飞行距离处多普勒频移递推值的计算式。然后,进一步直接利用相差测距、测向法求解递推式中所包含的径向距离和方位角,得到了仅基于相差检测的多普勒频移递推公式。且初步的误差分析表明,只要载机的飞行速度较低,虚拟基线的长度较短,所检测的信号波长较长,则递推频移的测量误差可控制在十几赫兹之内。     

基于多站测向定位的递推模型与算法

本文讨论了测向定位中的若干问题，包括双站交会定位，三站交会定位，多站交会定位，最后我们给出了最小二乘方法和递推最小二乘方法用于多站测向定位的算法，对于提高测向定位的精度和简化运算量有很大的作用。有相当的实用性。     

测向定位中若干问题的探讨

本文讨论测向定位中的若干问题;包括双站交会定位及其定位误差分祈、三站交会定位、多站交会定位,最后给出了最小二乘方法和递推最小二乘方法用于多站测向定位的算法,对于提高测向定位的精度和简化运算量有很大的作用,有相当的实用性。     

短距双站在远距基准点上观测目标的定位精度

在基于时差一方位测量的短距双基站的数百公里之外,选定一个地图基准位置,并以此地图基准位置作为计算分析远距目标位置的几何坐标起始点。先由双站间的时差方程和几何关系解得目标相对于双站的测距式,然后,利用双站测距式以及双站与远距地图基准点之间的几何关系解得目标相对于地图基准点的径向距离和方位。虽然测向误差很大,但误差分析表明只要双站与地图基准点之间的距离足够远,就能在双站距离小于10km的情况下,使目标与地图基准点之间的测距误差满足小于5％R的精度要求。     

一维双基相差测向的算术平均法

由一维等效单基阵所获得的近似测向值具有计算准确度较低的缺陷,分析表明,由两个相邻等效单基阵所体现出的测向偏差特性恰好是相反的。于是,利用互为抵消的方法,通过对两测向值取算术平均即可得到测向偏差接近于零的结果,新方法保持了近似测向解具有较好测向精度的特性,有助于改善相差测向技术的工程设计性能。     

三站时差频差定位精度分析

利用辐射源信号到达多个平台的到达时差信号和到达频差信号对辐射源进行定位,建立定位模型并计算几何精度因子(GDOP)。基于三站定位的平均处理方法,计算出GDOP 的合理区间。仿真结果表明:在GDOP 的合理区间,三站定位精度明显优于双站定位精度。     

一种借助单基中点测向所实现的双机时差定位方法

设双机同向同速沿直线飞行,利用单基中点测向法,通过两次测量目标的时差,即可在两个不同位置处得到目标的方位角,在此基础上,基于三角定位原理即可获得目标距离的线性解析解。与平面三机时差或双机测向交叉定位法相比,借助单基中点测向法所得到双机时差定位法具有更好的定位精度。     

短基线时差定位技术研究

由于当前的长基线时差定位系统不能对窄波束辐射源目标定位,提出了短基线时差定位技术。首先推导了短基线时差定位算法;然后分别对长、短基线时差定位系统的定位精度分布进行了仿真,根据定位精度需求对时差测量精度提出了要求,通过仿真分析得出两路信号相关算法已经不能满足该时差精度需求,需要研究新的时差测量算法;最后提出了利用信号载频相位信息求时差的研究思路,为高精度时差测量精度的研究提供了参考,也为短基线时差定位系统的实现提供了技术基础。     

基于相位差变化率的无源定位技术研究

基于单站无源定位技术研究基础,对相位差变化率定位原理进行了简要介绍,针对相位差变化率定位过程中相位模糊、定位时间长和定位精度低等问题,提出了一种基于MGEKF滤波算法的相位差变化率单站无源定位方法,该方法采用了相位差参数预处理和MGEKF定位滤波算法。经过仿真分析和外场试验验证表明:采用MGEKF定位滤波处理的相位差变化率无源定位方法,可以使单站定位速度和定位精度比传统的只测角定位法提高很多。     

基于APIT和TSE算法的混合定位方法

讨论了距离无关的近似三角形内点测试（APIT）算法和基于信号到达时间差（TDOA）的泰勒级数展开算法（TSE）的优缺点，并在此基础上提出了利用两者进行混合定位。仿真的结果表明该混合定位方法能有效提高定位精度。     

接收站位形对甚低频源定位精度的影响

考虑到地球曲率的影响,文中使用基于球面模型的远距离多站时差定位算法来具体研究VLF源定位的精度.针对四接收站下的方型布站和星型布站两类典型布站几何,使用蒙特卡洛随机试验的仿真方法计算了探测区域内接收系统对VLF源定位结果的均方根误差,分析了布站几何、基线长度和主站选择三类因素对定位精度的影响.结果表明:提高基线长度可以...