對飛行器協(xié)同作戰(zhàn)的研究已成為各國航空航天領(lǐng)域的研究熱點,信息傳輸和測距定位是實現(xiàn)飛行器協(xié)同工作的重要基礎(chǔ),雖然目前對飛行器獨立的通信和相對定位技術(shù)已有大量的研究,但是對其通信和相對定位一體化技術(shù)的研究仍不成熟。實現(xiàn)飛行器群通信和相對定位的一體化,不僅可以最大限度的利用現(xiàn)有設(shè)備,減輕機載負擔,還能增強抗干擾能力,提升飛行器在戰(zhàn)場中的生存能力。因此,研究飛行器群通信和相對定位的一體化對飛行器集群協(xié)同作戰(zhàn)效能的提升具有重要意義。本文以飛行器群間存在成熟的通信鏈路為前提,在此前提下,提出了利用飛行器間現(xiàn)有的通信鏈路來實現(xiàn)通信和相對定位一體化的方法,并進一步基于該方法解決了飛行器群間的相對定位問題。主要研究工作如下:（1）給出了基于軟擴頻技術(shù)與鏈接序列技術(shù)實現(xiàn)通信測距一體化的方案。首先,根據(jù)軟擴頻系統(tǒng)對擴頻序列正交特性的要求,構(gòu)建出具有良好自相關(guān)性和互相關(guān)性的mW復合序列;然后,利用到達時間差（Time Difference of Arrival,TDOA）估計方法完成飛行器間距離的測量。仿真結(jié)果表明,軟擴頻系統(tǒng)可以實現(xiàn)雙量程測距,在常規(guī)信噪比環(huán)境下可以實現(xiàn)小于10m誤差的測距,在較高信噪比環(huán)境... 

【文章來源】：西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 飛行器群相對定位
        1.1.2 通信和相對定位一體化
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作及章節(jié)安排
第二章 通信和相對定位一體化基礎(chǔ)理論
    2.1 擴頻通信系統(tǒng)
        2.1.1 擴頻通信系統(tǒng)的定義與特征
        2.1.2 擴頻通信系統(tǒng)的技術(shù)指標
        2.1.3 擴頻通信系統(tǒng)的分類
    2.2 測距技術(shù)
        2.2.1 無線電測距原理
        2.2.2 側(cè)音測距
        2.2.3 偽碼測距
    2.3 基于測距的定位算法
        2.3.1 基于測距的定位算法
        2.3.2 各種定位算法的比較
    2.4 本章小結(jié)
第三章 通信測距一體化方法研究
    3.1 直擴頻系統(tǒng)實現(xiàn)通信測距一體
        3.1.1 直擴頻系統(tǒng)實現(xiàn)通信測距一體原理
        3.1.2 直擴頻系統(tǒng)實現(xiàn)通信測距一體存在的問題
    3.2 軟擴頻系統(tǒng)實現(xiàn)通信測距一體
        3.2.1 軟擴頻技術(shù)
        3.2.2 軟擴頻系統(tǒng)實現(xiàn)通信測距一體原理
        3.2.3 軟擴頻系統(tǒng)中的鏈接序列
    3.3 軟擴頻系統(tǒng)中擴頻序列的選擇
        3.3.1 m序列特性分析
        3.3.2 Walsh序列特性分析
        3.3.3 mW序列構(gòu)造及其特性分析
    3.4 基于相關(guān)函數(shù)的TDOA估計算法
    3.5 軟擴頻系統(tǒng)實現(xiàn)通信測距一體性能分析
        3.5.1 仿真參數(shù)設(shè)置
        3.5.2 系統(tǒng)測距性能分析
        3.5.3 系統(tǒng)通信性能分析
        3.5.4 系統(tǒng)抗噪聲/干擾性能分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 基于飛行器間測距信息的相對定位方法
    4.1 飛行器相對定位問題描述
        4.1.1 飛行器網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)
        4.1.2 飛行器網(wǎng)絡(luò)中的相對定位問題
        4.1.3 飛行器間相對坐標系建立
    4.2 定位參考飛行器選擇
        4.2.1 定位構(gòu)型的拓撲結(jié)構(gòu)
        4.2.2 定位構(gòu)型的幾何精度因子
    4.3 基于測距信息的相對定位
        4.3.1 相對運動狀態(tài)檢測
        4.3.2 定位方程求解
        4.3.3 定位結(jié)果融合
    4.4 仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]通信測距復合系統(tǒng)中關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 宋穎.西安電子科技大學 2012
[4]多飛行體相對定位方法研究[D]. 夏艷.中國科學技術(shù)大學 2009
[5]擴頻復合系統(tǒng)信道適應性能分析[D]. 張勇.哈爾濱工程大學 2007
[6]高精度單站無源定位與跟蹤技術(shù)[D]. 易旭.電子科技大學 2005



本文編號：3361806