【技术实现步骤摘要】
一种基于BDS卫星无源定位体制选择方法
[0001]本专利技术涉及一种基于BDS无源定位体制选择方法,尤其对卫星数目动态变化的情况对目标进行观测的场景下,根据不同的卫星数目确定相应的最佳体制对目标进行定位。
技术介绍
[0002]基于BDS无源定位指接收机本身不主动发射电磁波,而是利用目标散射卫星发出的电磁波来实现目标的定位,通过利用多普勒频移、多站接收信号的时间差和到达角等信息,从中提取出可用于定位的参量实现对目标位置信息的估计。
[0003]无源定位的方式有多发多收型(T
n
‑
R
n
)、多发单收型(T
n
‑
R)、单发多收型(T
‑
R
n
)和单发单收型(T
‑
R)等。在同一探测区域,针对不同情况仅用一种定位方式,并不能保证较高的定位精度。多发多收型定位效果较好,所需目标的信息参量也相对较少,但是要求同时需要三颗BDS卫星作为机会辐射源,而单发单收型定位方式仅需单颗BDS卫星作为机会辐射源即可实现定位,但存在定位盲区,在经过接收站所在点,斜率为
±
1的直线及其附近范围,目标的定位精度极差,甚至无法定位。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于BDS卫星无源定位体制选择方法,在不同卫星数目以及接收机分布下,筛选出对目标观测位置观测精度最高的基于BDS卫星的无源定位体制。
[0005]实现本专利技术目的的技术解决方案为:一种基 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于BDS卫星无源定位体制选择方法,其特征在于,包括:通过接收机确定可使用的卫星数目且BDS卫星的具体坐标已知;根据可用的卫星数目,确定所有可用的定位体制,计算不同体制下的GDOP值,并且得到GDOP图;将得到的GDOP图进行等间隔划分,得到足够数目的采样点,对采样的数据进行处理,求出GDOP均值;将得到的各个体制GDOP均值进行对比,筛选出GDOP均值最小的体制,作为最优体制输出。2.根据权利要求1所述的基于BDS卫星无源定位体制选择方法,其特征在于,通过接收机确定可使用的卫星数目,假设共有m个可用的卫星,卫星坐标分别为地面上共有三个接收机,坐标分别为3.根据权利要求2所述的基于BDS卫星无源定位体制选择方法,其特征在于,计算不同体制下的GDOP值,具体为:对双基地距离等式两边进行微分:两边进行微分:其中,为卫星到目标距离,为接收机到目标距离,目标位置误差为(dx,dy,dz)与双基地的距离和的观测误差dr
m,n
、卫星站址误差及接收机站址误差有关;得到目标位置的误差方程,写成适量矩阵形式:dV=CdX+dX
s
式中,dV=[dr
1,1
,dr
1,2
,...,dr
M,3
]
T
表示微分后的双基地距离组成的列向量,dX=[dx,dy,dz]
T
,,C=[c1,...,c
M
]
T
;经伪逆法可得目标位置误差矢量为dX=(C
T
C)
‑1C
T
[dV
‑
dX
s
]令(C
T
C)
‑1C
T
=B,定位误差协方差为:
P
dX
=E[dXdX
T
]=B{E[dVdV
T
]+E[dX
s
dX
sT
]}B
T
式中P
dX
为协方差矩阵,E[]为对式取均值;定位精度为:式中tr[P
dX
]表示矩阵P
dX
对角线元素之和。4.根据权利要求3所述的基于BDS卫星无源定位体制选择方法,其特征在于,m=1时,地面共有三个接收机R1、R2、R3,接收机共检测到一个卫星T0,共有两种体制可选择,单发单收、单发多收;带入卫星以及接收机坐标,分别得到单发单收:T0
‑
R1、T0
‑
R2、T0
‑
R3;单发多收:T0
‑
R1
‑
R2
‑
R3的GDOP图。5.根据权利要求4所述的基于BDS卫星无源定位体制选择方法,其特征在于,m=2时,地面共有三个接收机R1、R2、R3,接收机共检测到两个卫星T0、T1,有单发单收,单发多收,多发多收三种体制可选;带入卫星以及接收机坐标,分别得到单发单收:T0
‑
R1、T0
...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱辉杰,王李军,宋朱刚,肖泽龙,胡泰洋,邵晓浪,张晋宇,
申请(专利权)人:南京理工大学,
类型:发明
国别省市:
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