中文引用格式: 徐鵬,,雷同,熊煉,,等. 低軌衛(wèi)星多目標(biāo)無(wú)源定位到達(dá)時(shí)差分選方法[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用,,2023,49(9):120-127.
英文引用格式: Xu Peng,,Lei Tong,,Xiong Lian,et al. Arrival time difference sorting method for multi-target passive positioning of low earth orbit[J]. Application of Electronic Technique,,2023,,49(9):120-127.
0 引言
無(wú)源定位是指通過(guò)觀測(cè)站探測(cè)目標(biāo)輻射源自身發(fā)出的電磁波或散射的非協(xié)作信號(hào),,然后通過(guò)估計(jì)待測(cè)目標(biāo)的定位參數(shù)并求解其定位方程,,最終得到目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及位置信息。同時(shí)由于觀測(cè)站不向外輻射信號(hào),,因此無(wú)源定位具備探測(cè)距離遠(yuǎn),、隱蔽性強(qiáng)、反隱身能力強(qiáng),、生存力高等優(yōu)勢(shì),,在現(xiàn)代信息化戰(zhàn)場(chǎng)中能有效提高定位系統(tǒng)的生存能力[1-3]。
無(wú)源定位系統(tǒng)可以分為單站無(wú)源定位系統(tǒng)和多站無(wú)源定位系統(tǒng)兩大類,,其中單站定位系統(tǒng)通過(guò)單個(gè)觀測(cè)平臺(tái)持續(xù)觀測(cè)目標(biāo)輻射源,,逐漸積累定位信息,最終獲取目標(biāo)位置信息,,盡管其具有設(shè)備簡(jiǎn)單,、使用靈活的特點(diǎn),但難以勝任戰(zhàn)場(chǎng)中的復(fù)雜電磁環(huán)境,、實(shí)時(shí)定位的要求[4],。多站定位系統(tǒng)有雙觀測(cè)站定位、三觀測(cè)站定位等,,其中較為常用的雙觀測(cè)站無(wú)源定位系統(tǒng)由兩顆相距較近且時(shí)鐘同步的低地球軌道(Low Earth Orbit,,LEO)衛(wèi)星、地面雷達(dá)接收站,、定位數(shù)據(jù)處理中心等基本設(shè)施組成,。該系統(tǒng)主要通過(guò)利用LEO衛(wèi)星的運(yùn)行特性,即運(yùn)行速度較快,,可在一段時(shí)間范圍內(nèi)觀測(cè)大量定位參數(shù),,如到達(dá)頻差、信號(hào)到達(dá)時(shí)差(Time Difference Of Arrival,,TDOA),、接收信號(hào)強(qiáng)度,、到達(dá)角度等參數(shù),以確定輻射源及其載體平臺(tái)位置[5],。故相較于單站無(wú)源定位系統(tǒng),,多站無(wú)源定位系統(tǒng)具有定位時(shí)間短、定位精度高的優(yōu)點(diǎn)[6-7],。
在LEO衛(wèi)星無(wú)源定位系統(tǒng)中,,主要利用待定位目標(biāo)的定位參數(shù),通過(guò)求解相應(yīng)的位置定位方程,,得到目標(biāo)的具體位置信息,,最終實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位跟蹤。但若存在多個(gè)待定位目標(biāo)且數(shù)量未知時(shí),,不同目標(biāo)的定位參數(shù)混合,,需首先對(duì)獲取的觀測(cè)數(shù)據(jù)集進(jìn)行定位參數(shù)分選,才能針對(duì)性獲取某個(gè)目標(biāo)的準(zhǔn)確位置信息,,其中較為常用的方式為多站時(shí)差參數(shù)分選,。
通過(guò)利用到達(dá)衛(wèi)星的雷達(dá)輻射信號(hào)存在時(shí)差信息這一特征進(jìn)行分選,在較短的時(shí)間范圍內(nèi)衛(wèi)星與輻射源的相對(duì)位置變化較小,,因此其時(shí)差信息穩(wěn)定,故利用時(shí)差信息作為定位參數(shù)進(jìn)行分選的可靠性較高,,可得到較為準(zhǔn)確的目標(biāo)位置信息[8],。
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作者信息:
徐鵬1,2,,雷同1,,2,熊煉1,,2,,歐陽(yáng)鑫信3
(1.重慶郵電大學(xué) 通信與信息工程學(xué)院,重慶 400065,;2.重慶郵電大學(xué)移動(dòng)通信重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,,重慶 400065;3.電子科技大學(xué) 信息與通信工程學(xué)院,,四川 成都 611731)