基于逆绕射抛物方程法的辐射源定位技术研究
2011-08-08李德鑫杨日杰王鸿吉蒋志忠
李德鑫 杨日杰 王鸿吉 蒋志忠
(1.海军航空工程学院电子信息工程系,山东 烟台264001;2.空军哈尔滨飞行仿真技术研究所,黑龙江 哈尔滨150001)
1.引 言
辐射源无源定位技术是电子战的一个重要组成部分,无论是传统的战略战术电子侦察,还是电子干扰,都离不开利用目标辐射源的信号或外辐射源的信号对目标进行定位。目前的无源定位系统采用的基本技术有到达角(AOA,Angle of Arrival)定位技术、到达时差(TDOA,Time Difference of Arrival)定位技术、到达频差(FDOA,Frequency Difference of Arrival)定位技术,以及联合定位技术等[1-2]。受环境因素影响,传统的定位算法对于复杂环境非合作辐射源信号的来波方向、传播时间、距离等参数的估计将会变得十分复杂。
抛物方程法是一种前向全波法,能够处理垂直与水平方向上介质非均匀分布的环境,可方便地用于分析地形起伏变化、地表电磁特性变化及传播空间媒质折射率变化等条件下的电波传播问题[3-4]。澳大利亚Spencer等人在此基础上提出了逆绕射抛物方程定位系统(IDPELS,Inverse Diffraction Parabolic Wave Equation Localization System),能够实现复杂环境下的辐射源定位,在实测中具有很好的收敛效果[5-6]。
传统的IDPELS没有考虑远距离、大范围的辐射源定位、误差椭圆、电磁剖面取值方法等问题,限制了该方法的实际应用。本文将在理想大气辐射源定位的基础上,对一个和两个辐射源在标准大气、地形遮蔽条件下的定位问题进行分析,对定位误差、数据点取值、误差椭圆的绘制等问题进行研究。
2.逆绕射抛物方程法
设电磁场时谐因子为e-ikx,标量ψ表示电磁场分……
