【摘要】：隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,現(xiàn)代各項(xiàng)軍事活動(dòng)都離不開(kāi)電子技術(shù)和電子設(shè)備的支持,掌握了電磁波的主動(dòng)權(quán)就等于掌握了整個(gè)局勢(shì)的主動(dòng)權(quán)。電子偵察衛(wèi)星以其偵測(cè)范圍大、靈敏度高、機(jī)動(dòng)能力強(qiáng)、偵察頻率范圍廣、運(yùn)行軌跡不受國(guó)家、地域因素限制的優(yōu)良特點(diǎn),成為了一種非常有效的信息獲取手段。無(wú)源定位技術(shù)是電子偵察衛(wèi)星的基礎(chǔ),其通過(guò)被動(dòng)獲取目標(biāo)輻射源輻射、散射或者反射的電磁波來(lái)確定目標(biāo)輻射源的位置,并且在定位的過(guò)程中,它不主動(dòng)輻射電磁波來(lái)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè),具有很好的隱蔽性,對(duì)電子對(duì)抗的發(fā)展有著重要的意義。根據(jù)定位方法的不同,無(wú)源定位可以分為測(cè)向交叉定位、時(shí)差定位、頻差定位、相位差定位及混合定位,其中時(shí)差定位速度快,精度高,是應(yīng)用最廣的多星無(wú)源定位方法。時(shí)差定位又稱為雙曲線定位,它是利用目標(biāo)輻射的信號(hào)到達(dá)各觀察站的時(shí)間差來(lái)確定目標(biāo)位置。時(shí)差定位系統(tǒng)包含四個(gè)部分：(1)對(duì)目標(biāo)信號(hào)的選則和配對(duì)；(2)對(duì)到達(dá)各觀察站時(shí)間差的估計(jì)；(3)使用一定的算法獲得目標(biāo)位置；(4)對(duì)定位誤差進(jìn)行分析。本文將系統(tǒng)地研究時(shí)差定位,對(duì)脈沖配對(duì),時(shí)間參數(shù)估計(jì),定位算法及誤差進(jìn)行介紹、仿真、分析,內(nèi)容如下：第一章闡述了課題的背景及其意義,介紹了無(wú)源定位技術(shù),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(duì)模糊問(wèn)題以及相應(yīng)的解決方法,并對(duì)基于互測(cè)相等原理的高重頻脈沖配對(duì)方法進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了算法的可靠性；然后闡述了時(shí)差估計(jì)的兩種方式：基于統(tǒng)一信號(hào)和基于統(tǒng)一時(shí)間,分別給出了基于兩種方式的時(shí)差估計(jì)算法,并對(duì)基于統(tǒng)一信號(hào)方式的廣義互相關(guān)法和三階累積量法進(jìn)行了算法仿真、對(duì)比,驗(yàn)證了算法的性能。第三章對(duì)時(shí)差定位的原理進(jìn)行了介紹,闡述了二維、三維的幾何定位原理和目標(biāo)求解,給出了空間坐標(biāo)系同大地坐標(biāo)系之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式,并對(duì)時(shí)差定位的精度進(jìn)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(duì)時(shí)差定位算法進(jìn)行了介紹,闡述了線性算法、非線性算法,并對(duì)非線性算法中的最小二乘法和極大似然法進(jìn)行仿真、對(duì)比,通過(guò)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(lái)驗(yàn)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(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN95

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7 任s，

本文編號(hào)：2365241