多雷达距离测量空间定位方法及精度分析

常 清， 潘江怀， 安 瑾

(江苏自动化研究所，江苏 连云港 222006)

0 引言

多平台雷达组网需要综合利用各平台的雷达信息，获得对目标位置一致、精确的定位，形成统一的态势。在信息融合过程中，为了对各雷达信息进行综合处理，需要将各平台雷达探测信息转换到公共参考坐标系(即相同的时空参考坐标系)中。理想情况下，同一时刻各雷达探测结果应重合。但由于雷达测量误差尤其是系统误差的存在，使得各雷达探测结果之间存在较大差异，影响量测(局部航迹)和航迹的关联、目标跟踪及航迹状态估计，造成目标冗余、航迹精度降低、航迹零碎等情况的出现，影响战场态势一致性。通常，雷达的测距可以利用对固定目标的探测进行静态标定，以减少其测距的系统误差，而且可以较好地保持;而雷达的测向(尤其是动平台雷达，如舰载/机载雷达)，其系统误差受到雷达测量误差、甲板形变误差、平台定位误差、平台姿态误差、时间误差等综合影响，一般较难通过简单的标校进行校正，且校正后一般很难保持。因此在一般情况下，雷达的测距精度比较高，而测向精度较低，在有多部雷达组网时，可以利用多部雷达对同一目标的距离交汇对目标进行定位。

1 多雷达距离测量空间定位模型

基于ECEF的三雷达距离测量空间定位示意图如图1所示。

图1 三雷达距离测量空间定位示意图Fig.1 Range detecting space location of the three radars

三部雷达所在的位置为(Li，Bi，Hi)，i=1，2，3，各雷达对目标的测距为 r1，r2，r3。

由ECEF坐标转换可知，各平台……