双机协同定位误差分析的研究

朱剑辉， 方洋旺， 张 平， 李望西

(空军工程大学工程学院，西安 710038)

0 引言

测向交叉定位是利用多个观测器在同一时间对同一目标测得的方位角信息，对目标进行交叉定位的一种定位技术。由于其较单站定位具有明显的优势，目前已得到广泛的研究和应用，由于多种因素影响，其定位精度有限［1］。因此，研究目标的协同测向定位对改善目标的定位精度具有重要意义。

文献［2］中，针对雷达超远距离目标的定位问题进行了新的算法研究，研究了在球体坐标系下的定位模糊区和圆概率误差;文献［3］通过对不同布站方式的侦察定位进行研究，给出了最大定位误差和实现最小定位误差的条件;文献［4］针对三维多站的测向定位算法，推算了基本定位方法的误差模型，并提出用泰勒级数法结合最小二乘的思想交叉定位的方法。在空中，载机对目标进行定位时，载机与目标的相对高度差要远远小于两者之间的距离，因此，可将对目标的定位视作二维上的交叉定位。本文主要围绕二维双机协同交叉定位算法，以及对定位的模糊区和定位误差进行分析和研究。

1 测向定位的求解

设两架载机 O1(x1，y1)、O2(x2，y2)分别对目标 T进行探测，测得的方位角分别为β1、β2，载机O2相对于载机O1的方位角为β3，建立坐标系［2］如图1所示。

图1 测向交叉定位基本原理图Fig.1 Basic diagram of cross location

由图1得

解上述两式可得目标T的坐标为

由上式可以得出如下结论。

1)tan β1、tan β2不能同时为 0，β1= β2≠kπ，即当目标在两机之间或者两机的延长线上时，将无法对目标进行联合测向交叉定位。……