[发明专利]用于分布式多点定位监视系统的定位精度解算方法

说明书

技术领域

本发明属于分布式多点定位监视系统的实时定位技术领域，特别涉及一种用于分布式多点定位监视系统的定位精度解算方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，航班量也在飞速增长，对空管系统管制员的指挥和设施设备的维护提出了更高的要求，机场场面监视雷达是一次雷达，主要用于监视机场场面的飞机及车辆，利用目标对电磁波的自身辐射或反射特性发现目标。设备维护人员在维护机场场面监视雷达的过程中包括如下三方面问题：飞机目标分裂、存在一定的盲区、容易出现假目标。这些问题的存在扰乱了管制员正常的指挥工作，因此，分布式多点定位系统的引入必要而且必须，这项技术是机场场面监视雷达的升级和补充，并且能够通过增加接收站或者改变接收站的布局实现系统的扩展。

定位精度解算方法是时差定位方法非常重要的一部分，利用定位精度解算方法测量目标区域覆盖的定位精度GDOP，从而与不同布站方式下GDOP比对，选择最优布站方式，对后续时差定位解算的模型的构建至关重要。

传统的定位解算方法在定位精度解算时，考虑到各个目标接收站误差元素之间是相关的，降低了定位精度解算的效率，提高了定位精度解算复杂程度，因此，亟需提出一种新的定位精度解算方法。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的不足，提供了用于分布式多点定位监视系统的定位精度解算方法，本定位精度解算方法设定测量的误差经过系统修正后是零均值的，并且各个目标接收站误差元素之间及各个站址误差之间均互不相关的，极大地降低了定位精度解算方法的复杂性，提高了定位精度解算的效率。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术措施：

用于分布式多点定位监视系统的定位精度解算方法，包括以下步骤：

S1、确定目标的接收站主站的位置信息；

S2、对待定位区域的位置信息求微分；

S3、求出所述待定位区域内目标与目标的接收站主站位置、目标与目标的接收站辅站位置的相关系数矩阵；

S4、利用伪逆法计算所述待定位区域的误差估计值；

S5、求出待定位区域的定位精度。

优选的，步骤S1的具体步骤包括：

获取配对处理后的目标的接收站的测量数据，选取其中一个接收站作为目标的接收站主站位置，建立观测模型计算该观测模型条件下定位区域的GDOP值，实现对目标的接收站主站的位置信息确定；通过选取不同的接收站作为目标的接收站主站，分别计算不同观测模型条件下定位区域的GDOP；通过选取不同观测模型条件下GDOP最小值即为时差定位精度最小值，实现对分布式多点定位监视系统时差定位模型的构建。

优选的，步骤S2的具体步骤包括：

通过目标的接收站主站的区域覆盖图、目标的接收站辅站的区域覆盖图，获取可定位区域的位置信息，利用所述可定位区域的位置信息以及到达目标的第i个接收站辅站与目标的接收站主站之间的时间差，通过时差定位方程，对待定位区域的位置信息求微分：

c·Δt_i＝c·(t_i-t₀)＝r_i-r₀(i＝1,2)

其中，c为光速、Δt_i为到达目标的第i个接收站辅站与目标的接收站主站之间时间差、t_i为到达目标的第i个接收站辅站的时间、t₀为到达目标的接收站主站时间、r_i为到达目标的第i个接收站辅站的距离、r₀为到达目标的接收站主站距离、i为到达目标的接收站辅站的编号。

优选的，步骤S3的具体步骤包括：

通过所述待定位区域内目标到目标的各接收站辅站与目标到目标的接收站主站的位置差，得出待定位区域内目标与站址位置的相关系数矩阵：

x，y均为目标的位置信息、x₀，y₀均为目标的接收站主站位置信息、x_i、y_i均为目标的第i个接收站辅站位置信息、r₀为目标到目标的接收站主站距离、r_i为目标到目标的第i个参考接收站距离，

进一步的，步骤S4的具体步骤包括：

定位误差方程式为：