基于3Δt无源定位再入低高度目标定位误差研究.pdfVIP

基于3△t无源定位的再入低高度目标定位误差研究 解楠 【中国工程物理研究院电子工程研究所，绵刚621900) 摘 要 本文主要讨论了将3△t无源定位技术硝T-再入低高度目标轨迹测碹的问 题，首先介荆了3AL无游定侥的基本原理，然后结台观有的遥测系统分忻r果Ⅲ 31t无源定位技术时产生误芹的原冈，并给山了可袍逃到的芷使帮废．最后探讨了 目前改善定汽精度的儿种可行的办法。 美链词 再入遥测 3At无源定伊GPs同源共视 引 言 住爵入渊蕞中．我们的任务之一就是要测簧目标重返人气层以后的逗行轨迹目} 落点，这就是再入外测．也可以称为“定俺”。通常为了确定℃仃器在空中的逆行 轨迹．{|己们采雕的是雷选定位系统，它通过对目际进fi跟踪和角度删域．以逃刨定 f声的目的．另外还有光渊的方法，这些方法通常定能精度较高，但是．庄再凡测麓 中，由丁测醴对象比较特殊，目标再凡人气层的时候．会遇到等离子体烈障．目际 出黑障匪后剑落地的时间非常垣， E行高度低，角述度快，以上系统往往还没有前 提到目标，目标孰己经落地了，田此，这些系统不能}K女J：的解决再入溉岛咬[；际舳 睾jL迹删龉问题；以前曾经采Hj过的3R测距定位系统可以解决目标的街菝、i]题．胆 是由r它采H{鹿答方式【。作，需要在目标上车II地面涤矗Ⅱ相麻的晦苍发孵}几手¨吨答{i 收机．阅此设备比较复杂，不适台目标设备小型化的要求，不太实喇。而：jjc)芒源 定仇系统!I}1J可以较好地解决再入低高度目标的轨迹测越问题．它采Ⅷ无株方式} 作．可以完全利刚现有的遥；I!lI设备，只需要庄地面站增加一个时间记录泌，改箍简 单，特捌是目标上不需要增J】口任何醴备，适台目标吐备小融化的要求，井乩由I：世 无源方式1．作，减少了产生误莘的冈秦，精度较高， 1．3At无源定位的基本原理 3At定能的基本原理是到达时蒂定位义称为舣曲线定f蘸。它是通过处理四个喊 ．53． 四个以上铡量站采集到的信号到达时间对飞行器进行定位的．在再入低高度目标轨 迹测董中·我们可以测量目标发射的遥测信号(如：帧同步信号)的到达时间来进 行定位·通过单向测时，可得到如下一组单程到达时间与距离r．(i=l，2，……，N)的关 系方程组．即 f=ro+i C t2=瓦+垒 fv=瓦+垒 C 式中t．为信号由目标到达测量站的时间，T。为发射信号的时间：r。为目标与第i个 测量站Z间的距离；c为信号传播速度。 jl!IJ 若第i个测量站位置是X，=【x，Y． z117，而目标位置是XT=【‘TyT 2f】7t 可得出： r)2 (2) ‘2=(工r—X．)2+tyr—y。)二+(：r—Z 为了消去共同分量兀，可以用时间差米列出一组时间差测量方程来·这时 Atl=^一t2=(‘一r2)／c At2=t2一t3=(■一■)／C (3) ． ． At．、r—I=f(Ⅳ一¨一tⅣ=(，^r—I—rv)／c 采用渊量得到的到达时间差At．，可以利用展小二乘线性估计的方法，先给出一个 初始倩计值Xo作为参考点，然后在Xo处线性化，对目标的位置进行线性估计一这 种估计的准则是使目标位置误差的均方值达到最小，另外还可以用最大似然估计的 方法．沽算出目标的位置。这就是3△