基于多时刻时差的三星时差定位跟踪算法

一种辅助纬度信息的空间三站时差定位算法1 空间三站时差定位算法空间三站时差定位算法是定位技术领域中非常重要的一种技术。

它利用接收机接收到同一个信号之间的相对时间差来推算出位置信息，是精确定位技术的重要组成部分。

三站法是一种使用三个不同位置的接收机来测量同一信号的接收时间差实现定位的方法。

它的优势表现在准确、便捷，可极大的提高定位的准确性。

传统的空间三站时差定位算法，需要提供大量的一致性和精确性的参考网络信息，这些信息往往较难获取，而且实时更新较为困难，尤其是复杂现代城市环境中更是如此。

2 提出一种辅助纬度信息的空间三站时差定位算法为解决传统的空间三站时差定位算法的精度低的问题，本文提出了一种新的空间三站时差定位算法，简称STP定位算法。

STP定位算法是结合辅助纬度信息的定位方式，它利用环境的基站的定位信息来推导对位置的预测，将接收机接收到的讯号时差投影到辅助平面，充分利用辅助纬度信息计算出定位所需信息，从而得到更准确的位置信息。

STP定位算法首先利用GPS或基站接收信号获得三个接收机的参考位置，然后继而こ获得探测信号的发射位置，接着利用三个接收机接收到发射信号的时间延迟来结合环境的基站定位信息来推导目标位置。

3 优势STP定位算法具有一定优势。

首先，它利用了辅助纬度信息，能够更快速和准确的推导出目标位置，可以大大提高定位的精度，易于目标跟踪。

其次，利用环境的基站定位信息可以更为有效的减轻依赖参考网络和传统卫星定位时的巨大复杂性，提高定位的可靠性。

而且该算法又利用三个接收机的比较实现信号检测，在高速运动的情况下，获取到准确的目标位置信息。

4 结论空间三站时差定位算法是精确定位技术的重要组成部分之一，它通过测量三个不同位置的接收机接收相同信号的时间差来实现定位。

本文提出了一种辅助纬度信息的空间三站时差定位算法，用以提高定位的精度。

该算法充分利用环境的基站定位信息来获取到准确的目标位置信息，提高了定位的精度和便捷性，在现代城市快速发展的今天，具有巨大价值。

利用三星时频差的运动辐射源定位与测速方法张宇阳【摘要】针对高轨三星无源定位系统对空中恒定高度运动目标探测的应用场景，提出了一种利用信号到达时差( TDOA)、到达频率差( FDOA)的无源定位与测速方法。

详细描述了算法原理、算法处理步骤，利用STK( Satellite Tool Kit)软件结合计算机仿真，分析了时差测量误差、频差测量误差、高程估计误差对定位精度与测速精度的影响。

该方法定位精度与测速精度较高，具有一定的工程应用价值。

%For the purpose of estimating location and velocity of moving target in three satellites system,a solution is presented for emitter passive location and velocity estimation using time-difference-of-arrival (TDOA) and frequency-difference-of-arrival(FDOA). Principles and process steps of the solution are described. The influence of TDOA measurementerror,FDOA measurement error and altitude estimate error on location accuracy and velocity estimation accuracy is analyzed by Satellite ToolKit( STK) and computer simulation. The proposed solution is accurate and efficient in locating and velocity estimating,which can be easily applied in engineering.【期刊名称】《电讯技术》【年(卷),期】2016(056)006【总页数】6页(P640-645)【关键词】三星无源定位;运动辐射源;测速;到达时间差;到达频率差【作者】张宇阳【作者单位】中国西南电子技术研究所，成都610036【正文语种】中文【中图分类】TN97高轨卫星平台对地观测范围大，具有较强的信号侦收和截获能力，对非合作辐射源进行位置估计是卫星平台非合作信号处理的重要功能之一，其主要方法有测频定位[1-2]、测向定位[3]、双星时频差定位[4-5]、三星时差定位[6]。

三星时差定位系统的多时差联合定位方法任文娟;胡东辉;丁赤飚【摘要】Location precision of radiant source is the primary performanceof passive location system, and how to improve location precision is an important problem which always attracts attention. In three satellites Time Difference Of Arrival (TDOA) passive location system, location precision of single pulse location is limited by the error of TDOA measure. For improving location precision of radiant source, multi-TDOA location algorithm which estimates the position of target combining all the TDOAsis proposed in this paper. The new algorithm calculates three satellites’ positions at the arrival time of each pulse firstly, and then combines all pulses’ TDOA equations and earth equation, lastly estimates the position of radiant source using least square algorithm. The result of simulations shows that the new algorithm can improve location precision of radiant source, and it is a steady and effective location method with higher location precision.% 辐射源的定位精度是无源被动定位系统重要的性能指标，如何提高定位精度也是一直被关注的重点问题。

三星时差定位系统中标校站波束指向计算作者：郜两利张育来源：《电子技术与软件工程》2018年第03期摘要为了使标校站到达三星的电磁辐射信号最强，需要找到一点，满足从标校站指向该点的波束以最小的波束角覆盖三星座。

本文对不同构型的星座指向点分别进行了描述，尤其在星座构型为锐角三角形时提出了外接圆圆心法，解决了精确波束指向问题。

【关键词】三星定位波束指向1 引言三星时差定位系统由编队的三颗卫星组成，其中两颗卫星在同一轨道，另一颗在不同轨道。

在不同维度地区星座构型有所不同，在中低维度地区星座构型呈三角形；在高纬度地区星座构型接近一条直线。

星载雷达接收地球表面目标复原的电磁信号，通过对辐射源信号的时差处理得到辐射源的位置。

在系统实际应用中，影响定位精度的因素很多。

本系统中采用四标校站法来提高定位精度，因此需要计算标校站到三星座的波束指向。

本文先对波束指向的算法进行了描述，然后编程实现算法。

2 算法描述2.1 站心球面投影为解算波束指向点，先将A（x1，y1，z1）、B（x1，y1，z1）、C（x1，y1，z1）三点向球心为站点S（a，b，c），半径为ρ的球面投影，投影点分别为A'（x1'，y1'，z1'）、B'（x1'，y1'，z1'）、C'（x1'，y1'，z1'）。

以A点为例，在球面上的投影A'，要计算A'对应于A的关系，先建立以S为球心，半径为ρ的球面方程：（x-a）2+（y-b）2+（z-c）2=ρ2。

根据球面极坐标方程，极坐标中A和A'对应的θ和φ是一样的，如图1所示，所以得到A' 的大地直角坐标。

同样的方法也可得到B'和C'的坐标。

2.2 不同构型的指向点利用球面投影得到A'（x1'，y1'，z1'）、B'（x1'，y1'，z1'）、C'（x1'，y1'，z1'），然后根据他们的几何关系找到合适的指向点M（x，y，z）。

基于多时刻时差的三星时差定位跟踪算法
赵侃;谢恺;漆德宁
【期刊名称】《航天电子对抗》
【年(卷),期】2012(028)002
【摘要】对于高海拔目标,引入地球椭球模型会产生很大的系统误差,三星座时差定位算法只能采用两路时差信息作为观测向量。

因此,传统的时差定位方法具有一定的局限性。

提出了一种利用不同时刻时差信息的三星座时差滤波算法,利用不敏卡尔曼滤波（UKF）对不同时刻时差信息进行滤波估计静止目标位置。

仿真表明该滤波方法相对于三星座时差滤波算法来说跟踪性能更好。

【总页数】3页(P24-25,40)
【作者】赵侃;谢恺;漆德宁
【作者单位】解放军陆军军官学院,安徽合肥230031;解放军陆军军官学院,安徽合肥230031;解放军陆军军官学院,安徽合肥230031
【正文语种】中文
【中图分类】TN971;V474.2
【相关文献】
1.一种数据残缺时的三星时差定位目标跟踪算法 [J], 彭朝阳;叶浩欢;柳征;姜文利
2.基于无源时差定位系统的机动目标跟踪算法 [J], 陈莹莹;谢坚
3.基于双时刻联合的多辐射源时差定位解模糊方法 [J], 董勇;刘帅;张璐;杨柳青;王虎妹;齐春东
4.基于无源时差定位系统的机动目标跟踪算法 [J], 陈玲;李少洪
5.基于双时刻联合的多辐射源时差定位解模糊方法 [J], 董勇;刘帅;张璐;杨柳青;王虎妹;齐春东;;;;;;
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三星时差无源定位数据处理方法研究的开题报告一、研究背景随着无线通信技术的不断发展，高精度定位技术的需求越来越大。

而对于许多应用场景来说，GPS定位已经不能满足需求，因为GPS定位受到多种因素的影响，如建筑物屏蔽、天气影响、信号反射等等，导致定位精度不可靠。

同时，GPS定位还需要依赖卫星信号，无法在室内室外等信号覆盖不到的区域进行定位。

因此，无源定位技术逐渐成为了定位技术的重要分支之一。

三星时差无源定位技术是一种常见的无源定位技术，其基本原理是利用在固定位置上的多个接收器接收不同位置的信号，并测量信号从不同发射源到达各接收器的时差差值。

通过对时差差值进行运算处理，可以得出发射源位置的估计值。

而对于这种技术的应用，数据处理的效率和精度是关键问题。

二、研究内容本研究将围绕三星时差无源定位技术展开，研究数据处理方法，使定位效果得到优化、精度提高。

具体研究内容如下：1.分析三星时差无源定位技术的基本原理和实现过程，深入理解数据处理环节的关键因素和挑战。

2.对目前常见的定位算法进行调研，结合三星时差无源定位技术的特点，提出适合该技术的数据处理算法的优化方案。

3.实现所提出的算法方案，对算法进行验证和评估，分析其精度和效率，并进行实验优化。

4.与现有无源定位技术进行对比分析，总结三星时差无源定位技术的优缺点，并提出未来发展的方向和改进的措施。

三、研究意义随着无线通信应用的广泛普及，无源定位技术的需求越来越大。

同时，不同的应用场景对于定位精度和效率有不同的要求。

本研究旨在通过对三星时差无源定位技术的数据处理方法进行研究，提高定位效果、提高精度，为无源定位技术的发展做出贡献。

同时，该研究可以为相关应用领域提供可行的定位方案，并促进智能城市建设等领域的应用。