[发明专利]一种应用于空中目标定位的双星测时差测向方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线电定位技术领域，尤其涉及一种应用于空中目标定位的双星测时差测向方法及装置。

背景技术

现代战争是信息化战争，谁能优先感知战争态势，谁就掌握了战争的主动权。无线电侦察技术作为战争态势感知的手段之一，其在现代战争中起着重要的作用，特别是天基无线电侦察系统具有覆盖范围广、截获概率高、布置灵活、情报反应速度快、费效比高等优点，已经成为各军事强国的竞争焦点。

利用天基无线电侦察系统，不仅可以获得目标的无线电特征信息及情报信息，而且可以对目标进行定位、探知目标活动规律。通过融合目标的无线电信息与位置信息，能够提供更加有价值的军事情报。依靠目标无线电辐射特征，对目标进行精确定位是无线电侦察系统的重要技术要求之一。

对于天基无线电定位系统，按照定位手段，可以分为时差定位、频差定位、测频定位、测相位差定位、测向定位及相互结合的复合定位手段。按照系统卫星个数，可以分为单星定位系统、双星定位系统、三星定位系统及四星定位系统，前三种定位系统目前研究比较多，主要针对地面目标进行定位，而最后一种定位系统可以对空中目标进行定位，但是由于系统庞大，目前研究甚少。

目前，对空中目标的定位系统研究比较欠缺，即使已有一些文献针对性的研究了空中目标的定位问题，但仍然存在一定的局限性。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种应用于空中目标定位的双星测时差测向方法及装置，用以解决现有技术中对空中目标的定位系统不够完善的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种应用于空中目标定位的双星测时差测向方法，包括：

步骤A：主星对目标进行无线电测向，获得测向矢量信息；

步骤B：分别测量无线电信号到达主星和辅星的时间，将到达时间相比，获得时差测量信息；

步骤C：根据所述测向矢量信息和所述时差测量信息，解算出所述目标的位置信息。

进一步地，所述步骤A包括：

主星对目标进行无线电测向，得到主星到目标的单位矢量u_1p在天线坐标系S_a中的分量阵列α_a、分别为矢量u_1p在天线测量坐标系中的方位角、俯仰角。

进一步地，所述步骤C包括：

根据主、辅星的实时轨道、姿态参数及其他已知参数，获得主星S₁的位置矢量r₁在地心赤道惯性坐标系S_i中的分量阵列(r₁)_i、辅星S₂的位置矢量r₂在S_i中的分量阵列(r₂)_i及转换矩阵C_ei、C_bo'、C_o′i、C_ba，其中，C_ei表示S_i到地心赤道旋转坐标系S_e的转换矩阵，C_bo'表示第二轨道坐标系S_o′到主星本体坐标系S_b的转换矩阵，C_o′i表示S_i到S_o′的转换矩阵，C_ba表示天线测量坐标系S_a到S_b的转换矩阵；

根据上述获得的(r₁)_i、(r₂)_i及C_ei、C_bo'、C_o′i、C_ba，以及主星通过测向得到的主星到目标的单位矢量u_1p在S_a中的分量阵列(u_1p)_a，计算获得单位矢量u_1p在S_e中的分量阵列(u_1p)_e以及矢量r₁在S_e中的分量阵列(r₁)_e、矢量r₂在S_e中的分量阵列(r₂)_e；