發(fā)布時間：2018-12-05 13:10

【摘要】：隨著電子技術的迅猛發(fā)展,現(xiàn)代各項軍事活動都離不開電子技術和電子設備的支持,掌握了電磁波的主動權就等于掌握了整個局勢的主動權。電子偵察衛(wèi)星以其偵測范圍大、靈敏度高、機動能力強、偵察頻率范圍廣、運行軌跡不受國家、地域因素限制的優(yōu)良特點,成為了一種非常有效的信息獲取手段。無源定位技術是電子偵察衛(wèi)星的基礎,其通過被動獲取目標輻射源輻射、散射或者反射的電磁波來確定目標輻射源的位置,并且在定位的過程中,它不主動輻射電磁波來對目標進行探測,具有很好的隱蔽性,對電子對抗的發(fā)展有著重要的意義。根據(jù)定位方法的不同,無源定位可以分為測向交叉定位、時差定位、頻差定位、相位差定位及混合定位,其中時差定位速度快,精度高,是應用最廣的多星無源定位方法。時差定位又稱為雙曲線定位,它是利用目標輻射的信號到達各觀察站的時間差來確定目標位置。時差定位系統(tǒng)包含四個部分：(1)對目標信號的選則和配對；(2)對到達各觀察站時間差的估計；(3)使用一定的算法獲得目標位置；(4)對定位誤差進行分析。本文將系統(tǒng)地研究時差定位,對脈沖配對,時間參數(shù)估計,定位算法及誤差進行介紹、仿真、分析,內容如下：第一章闡述了課題的背景及其意義,介紹了無源定位技術,給出了電子偵察衛(wèi)星發(fā)展的現(xiàn)狀以及今后發(fā)展的方向。第二章首先介紹了高重頻脈沖配對模糊問題以及相應的解決方法,并對基于互測相等原理的高重頻脈沖配對方法進行了仿真,驗證了算法的可靠性；然后闡述了時差估計的兩種方式：基于統(tǒng)一信號和基于統(tǒng)一時間,分別給出了基于兩種方式的時差估計算法,并對基于統(tǒng)一信號方式的廣義互相關法和三階累積量法進行了算法仿真、對比,驗證了算法的性能。第三章對時差定位的原理進行了介紹,闡述了二維、三維的幾何定位原理和目標求解,給出了空間坐標系同大地坐標系之間的坐標轉換公式,并對時差定位的精度進行了仿真,分析在不同的觀察站分布、不同基線距離和不規(guī)則兒何中心條件下的定位精度。第四章對時差定位算法進行了介紹,闡述了線性算法、非線性算法,并對非線性算法中的最小二乘法和極大似然法進行仿真、對比,通過觀察兩種算法的均方根誤差、克拉美羅下界和抗誤差干擾能力來驗證算法的定位性能。
[Abstract]:With the rapid development of electronic technology, modern military activities can not be separated from the support of electronic technology and electronic equipment. Mastering the initiative of electromagnetic wave is equivalent to mastering the initiative of the whole situation. Electronic reconnaissance satellite has become a very effective means of obtaining information because of its large detection range, high sensitivity, strong maneuverability, wide range of reconnaissance frequency, not limited by national and regional factors. Passive location technology is the basis of electronic reconnaissance satellite. It determines the location of target emitter by passive acquisition of radiation, scattering or reflected electromagnetic wave of target radiation source, and in the process of location, It does not actively radiate electromagnetic waves to detect targets, which has good concealment and is of great significance to the development of electronic countermeasures. According to the different positioning methods, passive location can be divided into direction finding cross location, time difference location, frequency difference location, phase difference location and mixed positioning. Among them, the time difference positioning is fast and the accuracy is high, so it is the most widely used multi-star passive location method. Time difference location is also called hyperbolic location. It uses the time difference of the target radiation signal to reach the observation station to determine the target position. The TDOA system consists of four parts: (1) selecting and matching the target signal; (2) estimating the time difference of arrival at each observation station; (3) obtaining the target position using a certain algorithm; (4) analyzing the location error. In this paper, time difference location is systematically studied, pulse pairing, time parameter estimation, location algorithm and error are introduced, simulated and analyzed. The contents are as follows: in the first chapter, the background and significance of the subject are described, and passive location technology is introduced. The present situation of the development of electronic reconnaissance satellite and the direction of its development in the future are given. In the second chapter, the fuzzy problem of high repetition frequency pulse pair and its corresponding solution are introduced, and the simulation of high repetition frequency pulse pair method based on the principle of mutual test equality is carried out to verify the reliability of the algorithm. Then, two methods of time difference estimation: based on unified signal and based on unified time, two algorithms of time difference estimation are presented. The generalized cross-correlation method based on unified signal mode and the third-order cumulant method are simulated and compared, and the performance of the algorithm is verified. In the third chapter, the principle of moveout positioning is introduced, the geometric positioning principle of 2D and 3D is expounded, the coordinate transformation formula between spatial coordinate system and geodetic coordinate system is given, and the precision of time difference positioning is simulated. The positioning accuracy is analyzed under the conditions of different observation stations, different baseline distances and irregular centers. In chapter 4, we introduce the algorithm of time difference location, and describe the linear algorithm and nonlinear algorithm. The least square method and maximum likelihood method are simulated, and the root mean square error (RMS) of the two algorithms is compared. The lower bound of Clemero and the ability to resist error interference are used to verify the localization performance of the algorithm.
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN95

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7 任s，

本文編號：2365241