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多目标辐射源无源定位技术研究

马登峰  
【摘要】: 二十一世纪的战争是以电子战为主导的信息化战争,电子战已经贯穿于战争的整个过程。电子侦察是电子战的重要组成部分,主要用来截获、识别并定位敌方电子信息设备发出的电磁辐射信号,从中获取战略和战术情报,为进一步实施电子对抗和其他军事行动提供信息支援。在越来越强调隐蔽攻击的趋势下,有源探测定位技术逐渐暴露出自身隐蔽性差,被截获率高等弱点,无源定位技术因其自身不向外辐射电磁波,而且探测距离远,在电子侦察中扮演着越来越重要的角色。因此,无源定位技术具有广阔的应用前景。 本文介绍了无源探测定位技术的特点、发展、常用方法、国内外对无源定位技术的研究现状及存在的问题,基于两种常用的无源定位方式进行了改进,主要工作如下: 对于两站测向交叉定位方法,采用了一种在无先验信息的条件下,只需得到目标辐射源的方向信息,利用两站的测向结果进行信号分离,然后利用信号的相关性去除两基站测向交叉定位中的虚假定位点的方法,并结合我某型通信侦察装备对固定辐射源实际侦测数据的处理,对该方法的可行性与有效性进行了验证,进而对两站测向交叉定位误差进行了分析,根据分析结果提出了利用合理配置测向站的战术手段减小定位误差的方法。 针对机载电子支援(Electronic Warfare Support Measure, ESM)系统中采用的单站无源定位形式,在目标辐射源为固定与运动两种情形下,分析各自的可观测条件,分别采用了融入波达方向角及其变化率的扩展卡尔曼滤波(Extend Kalman Filter, EKF)与带修正增益的扩展卡尔曼滤波(Modified Gain EKF, MGEKF)算法进行数据处理,大大提高了定位精度和定位速度。 对机载ESM系统的定位能力进行了分析,对载机飞行姿态变化引起的偏差采用旋转矩阵的数值处理方法进行偏差控制,在动态处理过程中利用差值方法消除系统误差。


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