射频隐身约束下的综合导航方法研究

为了提高机载平台在反介入/区域拒止空间中的生存力,研究了射频隐身要求下的综合导航方法。首先,分析了塔康、伏尔以及高度表在无线电静默时,实现综合导航的原理。其次,推导了综合导航的误差计算公式,讨论了不同测向、测高误差以及观测数据不同步对综合导航精度的影响。仿真结果表明,在无线电静默模式下,塔康、伏尔以及高度表能实现综合导航,在测向误差为0.5°时,100 km处的导航精度为3.2%R。     

基于TDOA和AOA的双基地雷达定位方法

针对在空战中敌机保持电磁静默情况下,我机如何获取敌机有效位置信息的问题进行研究。介绍了接收站放置在空中的双基地雷达,提出一种基于时间差—测向的目标定位方法,在测向基础上增加电磁波到达接收站的时间信息,通过测向和时间信息实现对目标的定位,给出定位的三维空间结构图,并分析影响定位精度的几个因素,用几何稀释精度(GDOP)分析定位精度并做出仿真。仿真结果表明测向精度比时间精度对定位误差影响大,具有一定的工程应用价值。     

对塔康系统信标台干扰效能评估及仿真

针对塔康系统工作体制的弱点,研究了对塔康系统信标台的干扰方法并对不同干扰方法下的干扰效能进行了仿真。提出了对塔康信标台的饱和询问干扰样式,以塔康信标台有效导航半径为效能指标,分别建立了塔康信标台在压制干扰和饱和询问干扰条件下有效导航区域模型;设计了仿真方案并实施仿真实验,得出了不同干扰方法的干扰效能,通过对仿真结果的分析,得出了对信标台干扰时饱和询问干扰效果比噪声压制干扰效果好的结论。     

基于中频数字化技术的塔康测角方法研究

随着软件无线电技术的发展,中频数字化技术不断趋于成熟。针对塔康设备传统的模拟式信号处理体制在实现方式及测量精度上的不足,提出了一种基于中频数字化技术的塔康测角方案,主要针对主辅基准定时点的准确选取和包络信号的快速提取进行了研究。最后给出了仿真测试结果,证明了方案的可行性。     

陆基GNSS干扰信号测向误差分析研究

针对目前GNSS干扰源定位精度受环境噪声及人为干扰影响较大、各类无源定位算法和抗差估计算法缺少有效的测向误差参考值,立足无线电测向定位,从电波传播角度定性定量研究了GNSS干扰信号的信噪比和测向误差。仿真结果表明,GNSS干扰信号的信噪比在距离10 km左右随距离增加而迅速降低,之后趋于稳定;与此同时,测向误差随信噪比增大呈指数减小趋势,且在一定范围内架高天线可有效减小测向误差。     

测量站数量对多站测向交叉定位精度的影响

多站测向交叉定位是海上编队作战中最常用的目标指示方法之一.该方法的定位精度受测向误差和目标距离远近的影响较大,定位精度相对较低.提高定位精度的措施包括合理配置观测站数量和阵位,以及提高测向精度等.虽然研究中一般认为增加测量站有助于提高精度,但缺少站数对定位精度影响的模型.首先以非线性最小二乘估计下的多站测向交叉定位为例...     

矩形微带天线用于飞机测高

本文根据使用部门提出的如下要求:①改善低空无线电高度表在飞行中的摆动;②将外露的飞机无线电高度表天线改成与安装面共形的或低剖面的天线以改善高速飞机的空气动力性能并减少地面碰坏的可能性。对矩形微带天线用于飞机测高作了初步的理论和实验研究,经飞行试验表明在平飞时无线电高度表摆动情况明显改善。     

基于DR/陆基无线电导航的区域导航方法

为提高区域导航系统的性能,提出了一种基于DR/陆基无线电导航的区域导航方法。基于陆基无线电导航定位原理建立了DME斜距和VOR方位角的误差模型,在此基础上建立了DR/陆基无线电导航的组合模型,最后采用上海虹桥机场到北京首都机场的RNAV航路进行了仿真验证,仿真结果表明:设计的区域导航系统能够实现位置的精确估计,DR/DME/DME组合满足RNAV 0.1运行,DR/VOR/DME组合支持RNAV 0.3。     

水下SINS/DVL紧组合导航算法

针对SINS安装误差角、DVL刻度系数误差及杆臂误差等因素对水下SINS/DVL组合导航精度的影响,推导了当杆臂误差不为小量时的非线性量测方程,建立了同时估计SINS与DVL误差状态的卡尔曼滤波模型,并进行了DVL量测故障检测与隔离,从而实现了SINS与DVL之间的相互校正。仿真试验表明:采用该方法在不单独进行DVL校准的情况下,可得到较高的导航精度,且具有容错导航能力。     

轨道转移航天器紫外自主导航的应用

应用紫外敏感器可较高精度地实现航天器全程自主导航。为解决其应用于中高轨不全程可见以及地心距测量误差大的问题,将紫外敏感器采用中心视场和环形视场同轴的结构,用中心视场观测地球,仅以地心方向矢量作为观测量降维输出,采用扩展卡尔曼滤波算法估计出航天器的位置和速度。对该方案建立算法模型,以轨道高度1 000~36 000 km的转移轨道为例仿真验证,研究测量精度、采样周期对导航精度的影响,分析系统可观性。仿真结果表明,系统可观,紫外敏感器测量精度越高导航精度越高,地心方向测量误差不大于0.05°时导航精度位置误差不超过4km、速度误差不超过0.5 m/s,方案有效可行。     

一种机载无源定位方法——干涉仪定位

通过分析无源定位相对于有源定位的优点,给出了干涉仪机载无源测向方法.在解释一维、二维、三维相位干涉仪无源测向原理的基础上,分析了干涉仪无源测向方法的误差,并分别采用多基线干涉仪技术和粗测向设备解决了干涉仪无源测向方法存在的主要问题-相位测量模糊,解决了测向精度和有限的不模糊视角之间的矛盾,即保证了高的测向精度,又能无模糊地测向.     

捷联惯性系统中 IMU 安装误差及陀螺漂移的估计

为减小IMU 安装误差及陀螺漂移对捷联惯性系统导航参数精度的影响,采用速度/姿态角组合匹配传递对准模型的误差方程和IMU的安装误差角方程结合的方法组成新的滤波器模型,并引入改进的BP神经网络算法,实现了IMU安装误差及陀螺漂移的快速有效估计.为对捷联惯性导系统的各项导航参数进行修正和补偿、提高导航精度提供了依据.     

基于实神经网络的空间测向定位算法

目前三维空间测向定位多采用先在二维体系中计算然后转换为空间坐标的方法,正北偏差、投影变换的方位变形等对定位精度造成很大的影响。算法立足于三维空间,将实神经网络代数算法首次应用到三维空间测向定位,利用其非线性逼近能力强等特性求解多个测向平面形成的空间目标观测方程组。仿真实验表明,定位精度明显提高,在不同测向精度条件下定位误差接近CRLB,具有很强的实用性。     

航母战术空中导航系统

战术空中导航的原理战术空中导航系统(TACAN,"塔康")是一个极坐标无线电空中导航系统,飞行员能从该系统的距离测量设备(DME)上获得距离信息和方位信息,该信息一般由2台仪表提供。一台仪表指示飞机离开地面(母舰)信标的距离,单位是海里;另一台仪表指示飞行方向,单位是相对地面信标地理位置的方位度。利用安装在飞机上的战术空中导航设备和安装在水面舰船     

基于相位差变化率的无源定位及误差分析

在分析基于相位差变化率二维无源定位原理和方法的基础上,建立了测向误差和测距误差模型。通过分析误差模型发现,相位差变化率误差是影响定位误差的主要因素。采用数字仿真的方式,分析了目标与观测站相对位置、相位差误差对测向误差的影响,以及测向误差、相位差变化率误差对相对测距误差的影响。最后采用扩展卡尔曼滤波的方法对测距数据进行处理,实现了相对测距误差的快速收敛,进而有效提高了运动观测站对固定目标的无源定位精度。     

基于欺骗式塔康干扰技术研究与仿真

塔康(tactical air navigation,TACAN)是典型的近程导航系统,立足于导航对抗这一新的研究领域,研究了针对塔康的欺骗式干扰.针对塔康测距原理和特点,研究了对其测距功能实施假询问信号欺骗干扰的方法,建立了干扰模型和干扰效果评估指标,并用Matlab仿真软件对干扰模型和干扰评估指标进行了仿真,得出了对塔康干扰的相关结论.     

基于干涉仪测向的电子侦察卫星单星定位精度分析

针对信息化战场面临的复杂电磁环境,研究基于二维干涉仪测向方法的电子侦察卫星单星定位体制。分析了电子侦察卫星单星定位原理及定位算法,提出了电子侦察卫星单星测向定位精度GDOP算法,通过仿真定量计算卫星测角误差、卫星姿态误差和卫星位置误差对卫星定位精度的影响程度。结果表明电子侦察卫星测角精度、姿态控制精度和位置测量精度越高,单星定位精度越高。     

稀布阵下宽带多波束组合印证测向算法

在稀布阵下,对信号强度不同的多个信号进行多波束测向时,由于波束主瓣较宽,副瓣较高,因而无法分辨信号到达方向。针对此问题,提出了一种新的多波束测向算法,即多波束组合印证测向算法。该方法充分利用高副瓣的特点,建立多波束学习训练匹配表,通过查表综合判定信号到达方向。仿真实验结果表明:该算法很好地解决了稀布阵下对同时到达阵元的多个信号测向问题,且算法简单,运算量小,测向精度较好,具有很好的工程应用价值。     

双声纳基阵二维目标联合测向交叉定位算法精度分析*

主要对双声纳基阵二维目标联合测向交叉定位算法及精度进行了分析,给出了系统具体的定位公式和误差计算公式,并针对不同基线和不同基线误差、方位误差下目标GDOP的分布情况进行了仿真分析.仿真结果表明,定位误差随基线长度的增加而减小,随基线和方位误差的增大而增大,当基线增大到一定长度时,定位误差最终趋向稳定,达到最小.     

双声纳基阵二维目标联合测向交叉定位算法精度分析

主要对双声纳基阵二维目标联合测向交叉定位算法及精度进行了分析，给出了系统具体的定位公式和误差计算公式，并针对不同基线和不同基线误差、方位误差下目标GDOP的分布情况进行了仿真分析。仿真结果表明，定位误差随基线长度的增加而减小，随基线和方位误差的增大而增大，当基线增大到一定长度时．定位误差最终趋向稳定，达到最小。