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本文首先介绍了空管技术的发展趋势,重点分析了ADS-X的系统原理,提出了TDOA定位模型,对TDOA的定位精度进行分析,推导出定位精度的GDOP表达式,分析了快速收敛的高精度TDOA定位解算算法,重点介绍了Chan算法和Taylor级数展开法,对已有算法的优缺点进行分析和比较,并给出了定位解算算法的研究趋势。由GDOP表达式可知,定位精度与站址误差及TDOA的测量误差的标准差有关,目标与各接收站的几何位置关系对定位精度有较大影响。在监测条件确定的情况下,如何使辐射源目标在监测区的定位精度高,关键就是选择最优的远端站站址布局方案,通常站址布局方案有星形、扁菱形、倒三角形等。一般来说,倒三角形站址布局定位精度最高,其次是平行四边形和菱形,而星形或Y形站址布局相比之下精度较差。但由于空间布局的复杂多样性,这种结论尚不全面。在实际的工程设计中,必须结合当地条件通过仿真分析不同布站下GDOP在定位监视区域内的分布,来选择合理的站址布局。接着研究了ADS-X系统中定位精度的关键技术。从两个方面分析了TDOA的精度影响,一是信号提取,二是TDOA定位模型建立和定位算法分析,以及在系统设计中应采取的应对措施和设计要求;阐明了时钟同步技术是系统重点控制的技术之一,其直接影响TDOA值,并对时钟同步的方法进行了比较、分析,特别是其实现方法对系统的影响,分析了不同的系统对时钟同步的要求;分析了接收机射频信号一致性对定位精度的影响,以及控制和实现方法;解算算法是系统定位精度的最后一关,其优劣直接影响定位精度,分析了不同算法的优缺点,研究了站点位置与解算算法的关系,以及站点位置的调整与定位精度的关系。最后介绍了ADS-X的系统实现。该系统主要由远端单元、目标处理单元、系统接口单元、维护显示终端和校标单元组成,分别介绍了各单元的硬件、软件设计和系统性能指标。通过实际布站,对系统的整体性能、TDOA解算和几何布局选址GDOP算法进行验证,得到定位精度的仿真数据和结果,验证了定位精度的可实现性。