李 虎，高 路，白锦良，刘佳琪，孙 恒

（北京航天长征飞行器研究所，北京，100076）

0 引 言

当前再入飞行技术日新月异，为了满足对位置服务的需求，各种定位技术不断发展。其中空间目标定位作为最常见的定位应用，一直受到业界的重视。由于空间目标定位系统有着自身的特点，需要结合具体情况进行分析和设计，并不能完全照搬一些定位技术。实用的空间目标定位技术至少满足以下条件：a）抗干扰能力强；b）生产成本低；c）系统功耗低；d）收发器体积小。目前，常见的目标定位技术包括有GPS 辅助（A-GPS）技术、射频识别技术（Radio Frequency Identification，RFID）、无线局域网（Wireless LAN，WLAN）和冲激无线电-超宽带（Impulse Radio-Ultra Wideband，IR-UWB）技术等[1,2]。

其中，IR-UWB 技术具有以下优点：a）IR-UWB信号无载波，不需要调制解调，所以收发系统简单，生产成本低；b）IR-UWB 信号为纳秒或亚纳秒级别的窄脉冲，时间分辨率非常高，平均功率较低。所以，IR-UWB 技术结合基于到达时间的测距技术（例如时差定位）能够充分利用时间分辨率高的特点[3]，特别适合定位系统，在近几年得到了广泛的研究[4,5]。

对于定位系统来说，其定位误差分析都是系统设计中的关键部分。时差定位（Time Difference of Arrival，TDOA）方法广泛应用于地面与空间等定位系统中，系统组成的探测网络由若干接收器组成，系统通过处理多个测量站采集到的信号到达时间数据对IR-UWB 的发射器进行定位。发射器发出的IR-UWB 信号到达任意2 个接收器的时间的差值确定了一对以2 个接收器为焦点的双曲面，为了获得发射器的三维坐标，需要至少4 个接收器产生3 对双曲面，交汇解出辐射源的位置。……