基于經度變換法的單臺鏈雙曲線定位GDOP計算

王璐璐，何在民，韓振興，黃媛媛，魯剛

基于經度變換法的單臺鏈雙曲線定位GDOP計算

王璐璐1,2,3，何在民1,2，韓振興4，黃媛媛1,2,3，魯剛1,2,3

（1. 中國科學院 國家授時中心，西安 710600；2. 中國科學院 時間頻率基準重點實驗室，西安 710600；3. 中國科學院大學，北京 100049；4. 中國人民解放軍63768部隊，西安 710600）

無線電雙曲線定位精度與幾何精度衰減因子（GDOP）密切相關。針對單臺鏈雙曲線定位GDOP值計算存在區域劃分判定不明確的問題，提出的經度變換法使得GDOP值計算更加準確、有效。以阿爾法無線電導航系統為例，計算并分析其在（20°N，30°E），（80°N，150°E）所圍大矩形區域的GDOP值，結果表明：所提方法可實現Ⅰ、Ⅲ與Ⅱ、Ⅳ區域的有效識別，在Ⅱ、Ⅳ區域內，GDOP值計算準確度平均提升了13.07%，在（29°N，103°E），（37°N，114°E）所圍矩形區域內，GDOP均小于5，保證了試驗驗證的可用性。

經度變換法；幾何精度衰減因子（GDOP）；區域識別；單臺鏈；雙曲線定位

0 引言

陸基無線電定位可采用圓圓偽距定位和雙曲線時差定位兩種方式，這兩種定位方式的定位誤差主要取決于兩個因素[1-3]：①圓圓定位的偽距測量誤差和雙曲線定位的時差測量誤差；②發射臺分布的GDOP（geometrical dilution of precision）。其中偽距測量誤差和時差測量誤差取決于系統發播、無線信號傳播以及接收終端等引入的各種誤差，而GDOP則取決于發射臺分布的幾何關系[4-5]。因此，GDOP計算對于分析陸基無線電導航系統定位精度至關重要[6-8]。

文獻[9]提出了單臺鏈雙曲線定位GDOP計算模型，并基于提出模型推導出GDOP計算解析表達式，其GDOP值由臺間相關系數、對臺張角以及雙曲線交點夾角共同決定；文獻[10]利用文獻[9]給出的解析表達式，在取臺間相關系數等于1的條件下，以GDOP值為參考分析了俄羅斯阿爾法導航系統的定位精度，但未考慮雙曲線交點夾角分區域取值不同的問題；……