论文摘要：基于相互测距信息的机群组网定位技术

现代战争模式正由“平台中心战”向“网络中心战”转移。为提高整体作战效能，机群组网将成为未来空中行动的一种基本工作模式。无线通讯使机群组网成为可能，利用无线通讯机群可以实现信息共享、协同作战。在此背景下，导航问题日益尖锐，GPS受到干扰时的导航问题备受关注。考虑惯导误差呈正态分布。工作在同一位置的多套惯导通过对输出取“加权平均”的办法可明显提高其定位精度。然而，一架飞机仅装1~2套惯导。从“体系对抗”的角度考虑，可将上述思路应用到一个机群。 本文充分利用了“群”和无线通讯的优势，研究了提高惯导定位精度水平的一种新途径，即基于相互测距信息的机群组网定位技术。本文首先从研究惯导误差特性出发，推导了一个简化的惯导定位误差模型。然后根据机群组网定位系统的工作原理，结合惯导定位误差模型给出了机群组网定位软件中的测距校正算法及其两个核心观测器的设计方法、系统的软故障诊断与隔离方案。仿真结果表明周期性的组网定位可以明显提高惯导定位精度。其次根据机群组网定位的特点讨论了影响组网定位精度的因素，这些因素包括机群转弯半径、测距通讯系统的测距误差、惯导精度和机群网络中的飞机数量。最后研究了利用伪卫星辅助机群组网定位的方案。仿真结果表明伪卫星辅助机群组网定位可以达到进一步提高组网定位精度水平的目标，而且多颗伪卫星辅助机群组网定位的结果优于各伪卫星单独作用的情况。