(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210642702.4 (22)申请日 2022.06.09 (71)申请人 郁涛 地址 201802 上海市嘉定区古猗园路3 55- 12-101 (72)发明人 郁涛　 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 17/11(2006.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 提高差分多普勒测距解计算准确性的冗余 方程法 (57)摘要 针对在探测阵列的基线长度比较长时， 差分 多普勒无源测距解的计算准确性较差的问题， 本 发明在现有差分多普勒测距解的基础上， 一方面 利用包含有与两个相邻径向距离的频移和几何 参量相关的频移递推方程， 另一方面利用计算误 差的偏差是相反的两个相邻的测距方程， 通过冗 余处理， 给出了一种能够提高差分多普勒无源测 距解的计算准确性的方法， 从而为差分多普勒测 距解在长基线探测阵列方面的工程应用提供了 更好的技 术支持。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 115186438 A 2022.10.14 CN 115186438 A 1.一种通过利用频移递推方程和两个相邻的多普勒测 距解构造冗余方程组， 提高差分 多普勒无源测距解的计算 准确性的方法， 其特 征在于具体包括以下步骤： 步骤1、 对差分多普勒测距解做模拟分析， 得到如下两个测距解： ： 式中： ri是径向距离； fdk是多普勒频移； Δfd＝fd1‑fd2是多普勒频差； λ是波长； d是探测平台的移动距离； v是运动平台的移动速度。 步骤2、 由频移递推方法可 得到： 步骤3、 利用前述 三个方程构造 冗余方程组， 并使用MATLAB软件中的fso lve函数求 解。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115186438 A 2提高差分多普勒测距解 计算准确性的冗余方程法 技术领域 [0001]本发明涉及无线电定位技术， 具体涉及一种在运动平台上基于多普勒 频移测量的 无源测距方法。 背景技术 [0002]如果直接利用多普勒频移以及变化率方程， 按定解条件列方程求解目标的距离， 则求解过程复杂， 且一般得不到解析解。 [0003]本发明申请人早期的一个研究结果是直接基于数学定义， 采用差分处理方式将多 普勒变化率转化为多普勒频差与时差的比值， 同时利用速度矢量关系， 导出了一个基于二 次频移测量的多普勒无源测距解析式(郁涛.基于多普勒频率的机载测距原理[J].信息与 电子工程， 2011,9(1):22 ‑25)。 但由于差分处理是一种近似的数学处理方法， 所以在探测阵 列的基线长度比较长的时候， 差分多普勒无源测距解的计算 准确性是比较差的。 发明内容 [0004]针对在探测阵列的基线长度比较长时， 差分多普勒无源测距解的计算准确性较差 的问题， 本发明在现有差分多普勒测距解的基础上， 一方面利用包含有与两个相邻径向距 离的频移和几何参量相关的频移 递推方程， 另一方面利用计算误差的偏差是相反的两个相 邻的测距方程， 通过冗余处理， 给出了一种能够提高长基线的差分多普勒无源测距解的计 算准确性的方法。 [0005]本发明是通过如下技 术方案实现的： [0006]利用频移递推方程和两个相邻的多普勒测距解构造 冗余方程组。 [0007]具体包括以下步骤： [0008]步骤1、 对差分多普勒测距解做模拟分析， 得到如下两个测距解： [0009] [0010]式中： ri是径向距离； fdk是多普勒频移； Δfd＝fd1‑fd2是多普勒频差； λ是波长； d是 探测平台的移动距离； v是运动平台的移动速度。 [0011]步骤2、 由频移递推方法可 得到： [0012] [0013]步骤3、 利用前述三个方程构造冗余方程 组， 并使用MATLAB软件中的fsolve函数求 解。 [0014]发明的特性： [0015]本发明改进了具有十分简单的数学表达形 式的差分多普勒测距解的计算准确性， 从而为差分多普勒测距解在长基线探测阵列方面的工程应用提供了更好的技 术支持。说　明　书 1/5 页 3 CN 115186438 A 3