陈 曦，彭华峰，同武勤

（1.信息工程大学信息工程学院，郑州450002；2.西南电子电信技术研究所，成都610041）

基于卡尔曼滤波的三星时差运动目标定位技术❋

陈 曦1，2，彭华峰2，同武勤2

（1.信息工程大学信息工程学院，郑州450002；2.西南电子电信技术研究所，成都610041）

针对三星时差无源定位体制的特点，研究空中运动目标辐射源定位技术。在匀速直线运动目标模型下，通过改变地球方程参数，利用牛顿迭代算法给出目标的瞬时初始定位点，并在此基础上利用不敏卡尔曼滤波对运动目标进行跟踪定位。仿真验证表明，利用三星时差测量体制和相关滤波算法，可以有效实现空中运动目标的跟踪定位，精度优于5 km；同时在精确初始值的引导下，滤波算法收敛速度更快，定位精度更高，航迹更为连续。

无源定位；三星时差；运动目标跟踪；卡尔曼滤波

1 引言

三星时差定位系统通过测量同一目标辐射源信号的时差（Differential Time Offset，DTO），利用空间3颗卫星形成时差双曲面，再联合地球方程，实现对目标辐射源的无源定位［1］。由于该系统具有隐蔽性强、定位精度高、覆盖范围大、对卫星姿态要求不高等优点，对静止目标辐射源的三星时差定位技术已成为应用研究的热点［2］。但对于空中运动目标辐射源，目前的定位方法［3］是对目标进行单点瞬时定位，没有对目标进行跟踪定位滤波，导致定位精度不高。

针对上述问题，本文将重点研究空中目标辐射源在匀速直线运动条件下的三星时差定位，在目标单点定位的基础上，利用不敏卡尔曼滤波（Unscented Kalman Filter，UKF）方法对目标进行跟踪定位，并给出试验仿真分析。……