文档介绍：哈尔滨工程大学
硕士学位论文
基于相位差变化率的机载无源定位技术研究
姓名:吕大伟
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:刁鸣
20090101
摘要在现代电子战和信息战的条件下,雷达和声纳等有源探测系统受到越来越多的威胁,作为有源探测系统的有益补充,利用目标辐射电磁信息的无源定位系统由于其自身隐蔽和探测距离远等优点而具有广泛应用前景。传统单站无源定位方法的定位速度较慢、定位精度较低,难于满足实际战术应用的需要,因而探索新的定位体制和技术也就成为单站无源定位研究的必然要求。近年来,单站快速无源定位新技术的研究和实践不断取得进展,其中国外对利用到达信号的相位差变化率和多普勒变化率信息的定位技术已经比较成熟,并进入试飞试验和工程应用阶段,而国内在这方面还存在一些空白和不足,有必要对此开展相应的研究工作。本文工作围绕机载单站无源定位问题而展开,文中各章节分别就定位的原理方法、可观测条件、定位模型、定位算法等问题进行了详细研究和讨论。论文首先介绍了单站无源定位技术现有的方法,经过比较选择了相位差变化率定位法进行无源定位技术的研究,对基于相位差变化率定位的基本原理进行了详细阐述,通过系统可观测性分析证明了高速运动的观测平台对地面固定目标定位的可行性,并且对系统的单次定位随机误差进行了分析。从实际需要出发研究了相位干涉仪所测相位差数据的模糊问题,从相位干涉仪测量数据出现模糊的原因入手,研究了两种可能的解模糊方法,经过分析比对选择了更加符合实际需要的解模糊方法。在接收到无模糊的相位差变化率的基础上,重点研究了无源定位过程中的滤波算法问题,分析了经典的惴ê蚒算法,并在此基础上提出了算法,通过对其进行仿真实验比较,可以看出算法相对于蚒的优越性,是一种非常具有实用性的非线性滤波算法。最后还研究了载机姿态变化对无源定位的影响,通过机载陀螺仪的偏航角的相关数据修正了由姿态变化而带来的影响。关键词:无源定位;相位差变化率;解模糊;篠哈尔滨下程大学硕十学位论文
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导师┳/鲒作者┳:易吞。吕大体本论文徊在授予学位后即可日期:≯疋群年拢夕年/哈尔滨工程大学学位论文原创性声明年/剧口日学位论文授权使用声明尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本人完全了解学校保护知识产权的有关规定,即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。库进行检索,可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文,可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈解密后晒豕こ檀笱徒挥泄夭棵沤斜4妗⒒惚嗟取作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对作者┳:日期:畂本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据口在授予学位个月后口,
第滦髀研究背景与意义随着通信电子技术的迅速发展,探测定位技术的应用越来越广泛,特别是在军事斗争中的地位和作用不断提高。传统的有源雷达向空中辐射大功率的电磁波,通过收集目标回波来探测目标并对其进行定位。这种大功率的有源探测设备,其发射信号易于被敌方侦收和截获,因而容易遭受电子干扰和反辐射导弹的袭击,另外,由于波束覆盖范围和地杂波的限制,雷达的低空探测盲区不可避免。这些源于有源探测的先天性缺陷,使得雷达在技术水平日益提高的电子干扰、反辐射导弹、隐身飞机和低空超低空突防等威胁面前面临严重的生存危机。在越来越强调隐蔽攻击的趋势下,传统的有源雷达探测定位技术暴露出了隐蔽性差,截获率高的弱点。因此,采用被动方式工作的无源探测定位技术受到越来越多的重视,正逐渐成为无源被动定位技术是利用辐射源的辐射信息,确定出该辐射源所在位置的定位技术。这一定位技术,由于并不依赖自身的电磁辐射因而具有很好的隐蔽性【俊0捶湓吹睦丛矗梢苑治R阎5乩砦恢玫耐夥湫藕盼拊定位技术和利用目标自身辐射信号的无源定位技术。按照观测平台的数目,无源被动定位可以分为单站无源定位和多站无源定位技术。无源定位技术实质上是定位方法与定位算法的融合。具体的遥J现无源定位可分成两个步骤。首先,利用现有的测量技术,尽可能多的获得辐射源的参数及其辐射信号的参数,根据这些信息来选择相应的定位算法。其次,建立观测模型,根据观测模型选择正确的有效的定位算法。