基于TDOA的双基无源定位方案.pdf

Vol.32,No.3火力与指挥控制第32卷第3期

March,2007FireControlandCommandControl2007年3月

文章编号:100220640(2007)0320104203

基于TDOA的双基无源定位方案3

苗强,吴德伟,陈旭
(空军工程大学,陕西西安710077)

摘要:多站时差定位是一种较精确的定位方法,通过处理3个或3个以上测量站采集的信号到达时间来对辐射源定位。
论述了多站时差无源定位的基本原理,提出了一种基于陆空平台相结合的TDOA(TimeDifferenceOfArrival)双基无源定位
方案。主要论述了时差双基无源定位的基本原理,以及观测站与空中目标的同步、地面观测站的选择、误差校正等主要问题的
实现方案,并给出了参与对目标视察定位的地面观测站的选择算法。此方案定位算法及定位精度仍在研究阶段。
关键词:到达时间差,陆空平台,无源定位,定位算法
中图分类号:TN958文献标识码:A

StudyontheBibasicPassivePositioningSchemebasedonTDOA

MIAOQiang,WUDe2wei,CHENXu
(AirForceEngineeringUniversity,Xi'an710077,China)

Abstract:MultiplestationsTDOApositioningschemeisaprecisepositionmethod.Tiscarriedoutby
processingthesignalgatheredbythestations.BasedontheintroductionaboutTDOApassivepositioning
algorithm,abibasicpassivepositioningschemebasedonTDOAisputforward.Thispaperintroducesthe
principleofbibasicpassivepositioningschemebasedonTDOA,synchronizationbetweentheobservation
stationsontheairtarget,theselectingoftheterrestrialstations,errorcorrection.Thepositioning
algorithmandpositioningprecisionarestillinresearch.
Keywords:timedifferenceofarrival,terrestrialandaerialplatform,passivepositioning,positioning
algorithm

合运用多种探测手段,多渠道、多层次、全方位地对
引言
目标进行探测和监视。
在现代战争中,早期预警、远距离突然隐蔽攻击利用无源探测系统对超视距目标进行定位和跟
已成为各国最为关心的攻击手段之一。武备系统是踪可以充分发挥无源探测隐蔽性好的优点,提高系
否具有远程探测、定位和精确打击能力已成为决定统在复杂环境下的生存能力和有效工作能力。迄今
战争胜负的重要因素。目前,解决超视距目标探测为止,国内有关超视距目标无源定位和跟踪方面的
的主要技术途径有侦察卫星、直升机、主动微波超视研究还比较少,技术还不是很成熟,开展这方面的研
距雷达、舰载主被动超视距雷达等。由于各种超视距究对于提高我国的预警探测、远程定位和打击能力
探测方法都有其局限性,因此要在现代高技术战争都将具有重要的理论意义和现实意义。为此,本文对
中实现对目标的超视距探测、定位和跟踪,就必须综空中运动目标的三维无源超视距定位和跟踪问题进
行了研究,提出了一种基于陆空平台相结合的时差
无源定位算法[2]。

收稿日期:2006201203修回日期:2006208206
1多站时差定位技术
3基金项目:航空数据链武器平台预研基金资助项目
作者简介:苗强(19812),男,山东滕州人,博士研究无源定位根据定位利用的信息不同,可分为三
生,主要研究方向为导航系统建模与仿真。角定位、交叉定位和时差定位等。多站时差定位又称

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苗强,等:基于TDOA的双基无源定位方案(总第32-0331)·105·

双曲线定位,它是一种较精确定位方法。它通过处合来对空中超视距目标进行定位和跟踪。该系统初
理3个或3个以上测量站采集的信号到达时间来对步设计包含以下主要功能平台:4个地面观测站,2
辐射源定位。在二维平面中,辐射源信号到达