无人机载多站无源定位系统精度分析-论文.pdf

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1、第4期中IiI雹善舛譬研象限奄椒Vo1．9No．42014年8月JournalofCAEITAug．2014doi：10．3969／j．issn．1673-5692．2014．04．005无人机载多站无源定位系统精度分析杨丽丽，孙晓闻(中国电子科技集团公司第14研究所，南京210013)摘要：无人机载多站无源定位系统构成简单，优点众多，是一种先进的探测侦察系统。对采用到达时间差(TDOA)定位的多站无人机无源定位系统进行了研究，详细推导了时差无源定位原理和定位精度，仿真分析了布站方式、站址误差、测时误差，以及基线长度对定位精度的

2、影响。仿真结果表明Y型和倒Y型布站方式，定位精度比其它布站方式高；菱形布站方式在偏离基线方向(Y轴方向)具有较好的定位精度；主站与辅站的基线距离越长，定位精度越高；站址误差与测时误差越大，定位精度越差。在实际的布站中可以综合考虑以上因素，根据实际需要，采用最佳的布站方式，从而得到比较好的定位精度。关键词：无源定位；精度分析，四站时差中图分类号：TN957．51；V249文献标识码：A文章编号：1673．5692(2014)04．348-05PrecisionAnalysisofAirbornePassiveLocationofM

3、ulti-stationsYANGLi—li，SUNXiao—wen(The14thResearchInstituteofCETC，Nanjing210013，China)Abstract：Thepassivelocationsystemofmulti—UAVsisanadvancedsurveillancedetectingsystem，whichisstructurallysimpleandhasmanyadvantages．Theprincipleofpassivelocationof4一stationsbasedonTD

4、OA(timedifierenceofarriva1)anditslocationprecisionarededucedindetail．Thenthein．fluenceofthestyleofstationdistribution，errorofstationaddress，eroroftime，andbaselinelengthofstationdistributionaresimulatedandanalyzed．ThesimulationresultshowsthattheGDOP(geometrcaldilution

5、ofprecision)ofYandreversedYisbetterthanotherstyleofstationsdistribution；theGDOPoflozengeinthedirectionofanti—baseline(Yaxialorientation)ishigher．Inaddition，theGDOPishigherwhenthebaselinelengthislonger，whileitislowerwhentheerrorofstationaddressandtimearebigger．Allofth

6、atfactorcanbeconsideredwhenchoosingthestyleofstationsdistribution．TheGDOPwillbebetterifchoosingopticalstationsdistributionaccordingtoactualrequirements．Keywords：passivelocationprecisionanalysis4一stationsbasedonTDOA射的有源雷达。而无源探测设备相对简单，体积小、0引言重量轻，非常适合用于无人机平台。利用多架低成本的无人机

7、构成多站无源定位系无人机编队作为一种新型的空中系统，在战争统，可以克服地面无源定位系统受地球曲率的影响中将越来越受重视。无人机平台体积小、有效载荷限制，能够实现低空／超低空目标的定位。无源定位轻，供电有限，因此不适于装载较重的且需大功率发精度与各站的排布方式有关，而无人机在空中可以收稿日期：2013—12—25修订日期：2014-04—152014年第4期杨丽丽等：无人机载多站无源定位系统精度分析349随时灵活调整队形，可以按照目标的位置实时调整l。一yo—yo—}排布方式，如Y形、T形、菱形、正方形、倒Y形和倒T型等从而提高目

8、标定位精度。l。一一y一j无人机载多站无源定位系统设备简单，优点众k~+ro~A多，是一种先进的探测侦察系统。下面对多架无人机组成的无源探测系统进行研究，对定位算法与定．。一q]IL}_J⋯⋯⋯位精度进行了详细分析。X=(AA)AB(4)1多无人机无源定位原理，