[发明专利]一种基于单外辐射源伪距测量差的自定位方法

说明书

本发明公开了一种基于单外辐射源伪距测量差的自定位方法，在导弹相对辐射源切向运动的前提下，接收机可以获取单一站点辐射源O点的辐射信号，由A点出发，先后经过B点、C点、D点，利用运动传感器速度积分，获得A点到B点的距离、B点到C点的距离、C点到D点的距离、航向角度，以及载体在A点、B点、C点、D点距离辐射源O点的伪距，最后依据各点在平面中的几何关系，获得A点、B点、C点、D点、M点各点的准确坐标位置。本发明在利用单站发射台进行相对定位时，可降低环境设施保障条件要求，提高定位精度。

技术领域

本发明属于无线电定位导航领域，具体涉及一种基于单外辐射源伪距测量差的自定位方法。

背景技术

定位导航授时技术是国家安全和发展的重大战略基础，是联合作战和精确打击的必要条件。目前卫星导航定位系统已得到广泛应用，但由于未来战场环境的多样性和复杂性，特别是在重点区域监视和精确打击中，战场环境将扩展到包括密集城区、高山峡谷、南北两极等区域，并且在交战区域将存在大量高强度的干扰和恶意欺骗，电磁环境异常恶劣，卫星导航难以提供高性能、高可用、高可靠的服务，无法为我军指挥控制和精确打击提供不可或缺的时空信息保障。因此，迫切需要针对卫星导航的局限性和脆弱性，研究开发各种不依赖于卫星导航的定位、导航与授时技术，构成对卫星导航的增强、补充和备份。

发明的内容

本发明需解决技术问题是提供一种不依赖于卫星导航的自定位方法。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种基于单外辐射源伪距测量差的自定位方法，包括如下步骤：

a)接收机可以获取单一站点辐射源O点的辐射信号，单一站点辐射源O点的坐标位置为已知坐标点(a，b)；

b)接收机随载体按直线行进，由A点出发，先后经过B点、C点、D点；

c)利用运动传感器速度积分，运动传感器输出A点到B点的距离L1，B点到C点的距离L2，C点到D点的距离L3，航向角度为θ；

d)获得载体在A点、B点、C点、D点距离辐射源O点的伪距Wa、Wb、Wc、Wd，对伪距差值处理；

e)依据各点在平面中的几何关系，获得A点、B点、C点、D点、M点各点的准确坐标位置。

进一步，所述获得A点、B点、C点、D点、M点各点的准确坐标位置，航向角度为θ，具体方法如下：

设辐射源距离接收机运动直线轨迹的直线距离为z，辐射源到运动轨迹的垂线相交于M点，A点到M点间线段长为y，A点到辐射源O点的距离为x；

对伪距差值处理，即得到OA与OB距离差：Wb-Wa＝Δ₁，OB与OC距离差Wc-Wb＝Δ₂、OC与OD距离差Wd-Wc＝Δ₃；

由公式下列可以计算出未知数据x，y，z

z²+(L₁-y)²＝(x+Δ₁)²

z²+(L₁+L₂-y)²＝(x+Δ₁+Δ₂)²

z²+(L₁+L₂+L₃-y)²＝(x+Δ₁+Δ₂+Δ₃)²

依据下列公式获得A、B、C、D、M各点的准确坐标位置，