基于多波束/TDOA技术的双星干扰源定位

TN927; 单星多波束干扰源定位方法需要在 3 个以上的同频波束都能接收到干扰源信号的情况下才能实现定位.由于同频波束的数量有限以及干扰源位置的随机性,往往会出现能接收到干扰源信号的同频波束少于 3 个,或接收增益过低影响定位精度的情况.[目的]针对只有两个可用波束的定位问题以及进一步提高干扰源的定位精度,提出了通过邻星与主星建立基于多波束天线与到达时间差(TDOA)技术的双星联合定位模型.[方法]通过建立双星联合定位模型,并联立出定位方程组证明了该模型的可行性.同时,基于定位几何稀疏精度因子(GDOP)对定位模型的接收增益误差、波束指向误差、到达时间差误差以及位置预测误差 4 个方面进行了...

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Bibliographic Details
Published in光通信研究 no. 3; pp. 99 - 105
Main Authors 葛明昊, 赵来定, 张更新
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京邮电大学 通信与网络技术国家地方联合工程研究中心,南京 210003 2024
南京邮电大学 通信与信息工程学院,南京 210003%南京邮电大学 通信与信息工程学院,南京 210003
Subjects
双星定位技术
interference location
干扰源定位
多波束天线
到达时间差
dual-satellite localization technology
multiple beam antenna
time difference of arrival
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Summary:TN927; 单星多波束干扰源定位方法需要在 3 个以上的同频波束都能接收到干扰源信号的情况下才能实现定位.由于同频波束的数量有限以及干扰源位置的随机性,往往会出现能接收到干扰源信号的同频波束少于 3 个,或接收增益过低影响定位精度的情况.[目的]针对只有两个可用波束的定位问题以及进一步提高干扰源的定位精度,提出了通过邻星与主星建立基于多波束天线与到达时间差(TDOA)技术的双星联合定位模型.[方法]通过建立双星联合定位模型,并联立出定位方程组证明了该模型的可行性.同时,基于定位几何稀疏精度因子(GDOP)对定位模型的接收增益误差、波束指向误差、到达时间差误差以及位置预测误差 4 个方面进行了定位误差分析,并使用Matlab进行仿真对比.[结果]仿真实验表明,基于多波束天线与TDOA技术的双星联合定位方法的定位精度明显优于传统的单星多波束定位方法.[结论]基于多波束天线与TDOA技术的双星联合定位方法利用了TDOA对定位精度影响较小的优势,使其代替部分波束参与到卫星定位中,不仅减少了对定位波束数量的需求,而且减少了测量增益的误差与波束指向的误差,大大提高了定位的精度并提升了可靠性,较单星多波束定位更具优势.
ISSN:1005-8788
DOI:10.13756/j.gtxyj.2024.230049