（水声工程专业论文）长程超短基线定位系统信号处理算法仿真及软件设计.pdf

哈尔滨工程大学硕士学位论文 a b s t r a c t l o n g r a n g eu l t r a s h o r tb a s e l i n e ( l r u s b l ) p o s i t i o ns y s t e m i sa n u n d e r w a t e ra c o u s t i c p o s i t i o ns y s t e m ，w h i c hr e a l i z ep o s i t i o n ，t r a c k a n dd a t a c o m m u n i c a t i o nt of i v eu n d e r w a t e rc o o p e r a t i v et a r g e t s u s b lw o k sa tr e s p o n s i o n m o d e t h ek e yt e c h n o l o g i e sa r eh i g hp r e c i s i o no f t a r g e t d i r e c t i o ne s t i m a t ea n d m u l t i t a r g e t si d e n t i f i a b i l i t y t h em a i nw o r ko ft h i s p a p e rc o n t a i n t w o p a r t s o fc o n t e n t ，s i m u l a t i o n r e s e a r c h i n g o n h i g hp r e c i s i o np o s i t i o n a r i t h m e t i cf o ru s b la n dt h e s i g n a l p r o c e s s i n gs o f t w a r ed e s i g n ， t h e r e s e a r c h i n g 0 np o s i t i o n a l g o r i t h m s t a r tf r o mt w o w a y s f o rs i n g l e f f e q u e n c es i g n a l ，a c c o r d i n gt og e n e r a lu s b lp o s i t i o np f i n c i p l e ，t a r g e tp o s i t i o n e d t h r o u g hm e a s u r i n gp h a s ed i f f e r e n c eb e t w e e nd i f f e r e n te l e m e n to fa r r a yb yt h e t e c h n o l o g yo f a d a p t i v ep h a s ed i f f e r e n c ee s t i m a t e b u tt h ep r e c i s i o ne s t i m a t er e s u l t o ft h i sa l g o r i t mi sn o th i g h ，a n dc a n ts a t i s f yr e q u e s to ft h es y s t e m ，s o ，t h i sp a p e r u s en e wa r r a yf o r ma n da m e n d i n gp h a s ed i f f e r e n c e ，b o t hi n c r e a s ep r e c i s i o na n d a v o i d i n gp h a s ea m b i g u i t y f o rw i d eb a n ds i g n a l ，a c c o r d i n g t o g e n e r a l s b l p o s i t i o np r i n c i p l e ，t a r g e tp o s i t i o n e dt h r o u g hm e a s u r i n gt i m e d e l a y d i f f e r e n c e b e t w e e nd i f f e r e n te l e m e n to fa r r a yb yt h et e c h n o l o g yo fc o r r e l a t i o nt i m e d e l a y e s t i m a t i o n ，i n o r d e rt o i m p r o v et i m e d e l a y e s t i m a t i o n p r e c i s i o n ，aa l g o r i t h m n a m e dc o r r e l a t i o n p e a ki n t e r p o l a t i o n i su s e d t h e s et w o a l g o r i t h m s h a v e s i m u l a t e d b ym a t l a b ，s a r i s f yr e q u e s t o ft h e s y s t e m a l l dh a st h e a b i l i t y o f m u l t i t a r g e t si d e n t i f i a h i l i t y , t h e s i g n a lp r o c e s s i n gs o f t w a r e r u na tt h eh a r d w a r ed e s i g n e d b ya n o t h e r s c h o o l m a t e ，r e a l i z e ds i g n a l r e a l - t i m e d e t e c t i n g ，b a t c ho p e r a t i o n o f p h a s e d i f f e r e n c ee s t i m a t e ，a n ds oo n t h r o u g hl a b o r a t o r ys i m u l a t i o n ，t h es o f tr u nw e l l a n dt h er e s u l ti ss i m i l a rw i t ht h e o r e t i c a lv a l u e i ti s p r o v e dt h a tt h em e t h o do f s i n g l ef r e q u e n c es i g n a lp h a s ed i f f e r e n c ee s t i m a t i o ni sf e a s i b l e k e yw o r d s ：u s b l ；a c o u s t i cp o s i t i o n ；p h a s ed i f f e r e n c e ；t i m e d e l a yd i f f e r e n c e ； p h a s ea m b i g u i t y ；c o r r e l a t i o np e a ki n t e r p o l a t i o n ；m u l t i t a r g e t si d e n t i f i a b i l i t y 哈尔滨工程大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导 下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文 献等的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中 已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集 体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献 的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意 识到本声明的法律结果由本人承担。 作者( 签字) ： 日期：年月 日 哈尔滨1 程大学硕士学位论文 第1 章绪论 1 1 课题背景和意义 二十一世纪是海洋的世纪，特别是随着陆地上资源的快速开发和划能源 的需求，近年来人类已经将注意力越来越多地转向海洋资源的开发和利用， 海洋资源开发活动受到世界各国的高度重视。积极发展海洋高新技术，提高 国际竞争能力，抢占和开发海洋空间及资源，从海洋中获得更大的利益已成 为众多国家2 1 世纪的国家发展战略。 自从1 9 1 2 年在美国出现了第一台水声测深仪以后，开始有了水声助航设 备。在第二次世界大战中，对水下目标的探测和测量受到了重视，并在战后 得到了快速的发展，出现了舰载声纳。舰载声纳的主要任务是以本舰为坐标 系原点，探测目标的方位和距离。但是，利用水声技术对船舶和水中载体进 行地理位置( 大地坐标) 的测定，直到5 0 年代才逐渐发展起来。1 9 5 8 年， 美国华盛顿大学应用物理实验室在达波湾建成的三维坐标跟踪水下武器靶 场，在海底放置了四个间距严格测定的水听器，可以在近距离上对带有同步 声信标发射机的鱼雷提供距离和方位信息。只要对各个基元的地理位簧( 大 地坐标) 进行精确的测量，就可以对目标在大地坐标中的位置以及运动轨迹 进行测量。利用水声定位技术可以高速度、高精度、连续、自动地显示出水 下物体的位置，这对于海底地形勘探、水下航行器控制和水下遥控作业等都 是很重要的。p 1 早期的水声定位技术主要应用于军事，随着科学技术的发展，水声定位 技术在民用方面也得到了广泛的应用，例如海洋资源开发、水下油气管道的 布设、水下电缆的铺设、水下救险、沉船打捞、潜水员定位以及航道异物清 除等都要用到水声定位技术，为人类从事海洋活动提供了更加广阔的前景。 拥有全天候、高精度、高可靠性的水声定位系统也为人类的海洋资源开发提 供了更加可靠的保障。【5 1 哈尔滨工程大学硕士学位论文 ”卜五”国家高技术研究发展计划( 8 6 3 计划) 海洋资源丌发技术主题的指 导思想是：在国家发展战略的大背景下，进一步开发近海油气资源，推动深水 资源的勘探开发技术进步，大力发展大洋海底资源探查开发技术；实现从单 一的油气资源向以油气资源为主，天然气水合物、多金属结核、富钻结壳和 多金属硫化物等多种矿产资源并举的战略转移；形成近海一深水大洋资源勘 探开发技术体系，为实现全海域资源开发提供高技术支撑。根据上述发展战 略及目标，主题共设立5 个专题。 “长程超短基线定位系统研制”是海底立体探测和成像技术专题中，一 项独立的应用研究类课题。其研制目标是：开发研制长程超短基线定位系统， 为建立水下立体高精度定位系统，解决水下探测和作业的高精度定位问题提 供技术装备。 1 2 水声定位技术简介【5 按照接收基阵基线长度来分类，水声定位技术可以分为长基线、短基线 和超短基线水声定位技术三种。长基线水声定位系统的基阵长度在几公里到 几十公里的量级，利用测量水下目标声源到各个基元间的距离确定目标的位 置。短基线水声定位系统的基阵长度一般在几米到几十米的量级，利用月标 发出的信号到达接收阵各个基元的时问差，解算目标的方位和距离。超短基 线定位系统的基阵长度一般在几个厘米到几十厘米的量级，它与前两种不同， 利用各个基元接收信号间的相位差来解算目标的方位和距离。 若按照工作方式来划分，以上三种定位系统都可以选择使用同步信标工 作方式或应答器工作方式。采用同步信标工作方式，要求在待测目标或测量 船上都安装高精度同步时钟系统，信标按规定的时刻定时发射信号，并据此 确定目标位置。应答器工作方式要求在应答和测量船上都安装询问( 应答) 发射机和接收机。 通常所说的水声定位系统所测得的目标位置坐标，都是相对于某一参照 物的位置而言。这个参照物有时就是基阵的载体( 通常相对坐标系的某一个 轴线和舰船的艏艉线重合) ，它并不真正给出目标的大地几何坐标位置。然而 水声定位系统和其他的导航系统( 如近年来获得广泛应用的卫星导航定位系 哈尔滨工程大学硕士学位论文 统) 结合起来进行坐标变换，就能得到水下目标在大地几何坐标中的位置或 轨迹。 i 3 长程超短基线定位系统简介 1 3 1 系统概述 长程超短基线( l o n gr a n g eu l t r as h o r tb a s el i n e ：l ru s b l ) 定位系 统是利用水声定位技术实现对水下4 千米海深的5 个目标，如a u v 、r o v 等进 行定位、跟踪和数据传输。其工作示意如图i i 所示。 图1 i 长程超短基线定位系统工作示意图 耋 夕 哈尔滨工程大学硕士学位论文 长程超短基线定位系统工作于应答工作方式。和长基线水声定位系统及 短基线水声定位系统相比，由于其基阵尺寸很小，所以安装比较方便，而且 其设备成本相对较低，使用十分灵活。课题主要解决高精度测时测向、高性 能水声换能器成阵、复杂信号编码远距离水声通信和数字信号处理软硬件等 技术难点，研发具有自主知识产权，达到国际先进水平的试验样机。该系统 具有体积小、精度高和使用方便等优点，可广泛应用于深海或大洋资源调查、 勘探与开发，海洋工程及水下作业等领域。 目前，国外的超短基线定位系统已经有了很大发展，其中法国的o c e a n o t e c h n o l o g i e s 公司始建于1 9 7 7 年，是一家专业从事水声设备，海洋学仪器， 水下导航设备开发的公司【4 ”。许多发达国家的海军及海洋研究所部有它们的 产品，同时它们的产品也已经成为业内的标准，代表着当今世界的先进水平。 该公司的新型超短基线定位系统为p o s i d o n i a6 0 0 0 。本文所论述系统与 p o s i d o n i a6 0 0 0 相比较各有千秋，其性能参数比较如下表1 1 所示。 表1 1 本系统与p o s d o n i a6 0 0 0 比较 u s b lp o s d o n i a6 0 0 0 本系统 阵元数48 4 基阵尺寸 西5 8 0 r a i n b 3 2 0 m m 最大工作深度6 0 0 0 m4 0 0 0 m 最大作用距离 8 0 0 0 m8 0 0 0 m 接收信号形式c w m f s kc w m f s k 接收信号频带8 5 1 6 k h z 1 4 5 - 1 7 5 k h z 1 2 1 5 k h z 接收信号脉宽1 0 m s 2 5 m s 5 m s 最小定位精度0 3 ( 1 9 d b ) 0 5 ( 1 1 d b ) 1 3 2 系统功能及指标要求 本系统的任务是结合高精度船载平台罗经，姿态仪及广域差分g p s 系统， 实现在大洋中对深海探测设备，如：侧扫声纳系统、海底照相系统、机器人 和取样器等，进行水下高精度定位。同时本系统可与上述设备接 _ i ，在实现 高精度定位同时又能传送数据及遥控信号。 4 哈尔滨工程大学硕士学位论文 13 2 1 系统主要功能 审同时对5 个装有应答器( t r a n s p o n d e r ) 的目标进行定位： 夺实时显示本船及目标的大地坐标和或相对坐标和航迹； 夺具有水声通信功能，可对应答器进行遥控和数据传输； 夺具有外部罗经、d g p s 及姿态传感器接口，可实时进行运动姿态修正： 夺系统可扩展具有长基线定位系统的功能； 13 2 2 系统总体性能指标 夺最大工作水深：4 0 0 0 m 。 夺定位精度( 在修正声速分布导致的声线弯曲误差后) 开角6 0 。的锥体范围内：0 5 斜距。 开角1 2 0 。的锥体范围内：1 斜距。 开角1 4 0 。的锥体范围内：2 斜距。 开角1 7 0 。的锥体范围内：5 斜距。 夺可跟踪目标数：5 个。 1 3 2 3 系统主要技术指标 夺系统工作频段设计如下： 应答( 上行) 频段：1 2 k h z1 5 k h z ，带宽：3 k h z 。 5 个应答频率为1 2 5 、1 3 0 、1 3 5 、1 4 0 、1 4 5 k h z 。 夺应答器的声源级s l = 1 9 2 4 b ，接收灵敏度m = 1 9 5 d b 。 1 3 3 系统主要指标分析 1 3 _ 3 1 作用距离 系统最大工作水深为4 0 0 0 m ，考虑到实际应用及系统设计余量，最大声 学作用距离应为8 0 0 0 m 当作用距离大于4 0 0 0 m 时，系统定位精度将有所下降。 超短基线基阵接收到的应答信号应满足声呐方程( 5 ： 趾一死一( n l d ，) d t ( 1 - 1 ) 上式中s l 为应答器声源级，t l 为传播损失，n l 为干扰级，d i 为指向 性指数，d t 为捡测阈。 哈尔滨工程大学硕士学位论文 在深海按球面波衰减规律有： t l = 2 0 l o g r + 口，+ 6 0 d b d 为吸收系数，声波频率在1 0 k h z 左右时，d ：0 6 d bi k m 。 当r = 8 0 0 0 m 时，有： t l = 7 8 1 + 4 8 = 8 2 9 d b 设系统带宽为b = 4 k h z 。干扰级n l n l 2 n l o + 1 0 1 0 9 b = 5 0 + 3 6 = 8 6 d b 上式中n l o 为6 级海洋环境噪声谱级，由k n o d s 。n 曲线查得n l o = 5 0 d b 。 取d i = 0 d b ( 无指向性) 。 上述各量代入式( 1 - i ) 得到接收检测闽： d t 2 3 1d b 取检测阈d t = 2 0 d b ，就可以满足系统作用距离要求。 1 3 32 定位捂度 本项目要求的定位精度为斜距的5 o ，这一指标高于常规u s b l 定位系 统精度指标的4 - 8 倍。为达到此精度指标，必须突破常规u s b l 定位系统的 设计束缚。 u s b l 定位系统定位精度除设备本身的测时测相误差外，还受外围设备， 如本船g p s 定位、姿态测量和电罗经等设备的精度影响。 假设各误差源是互相独立的，则超短基线的定位精度可由以下公式表示： 6 u ：= o ；七。；1 1 - 2 ) o s 2 = r 2 0 0 2 + r 2 g 2 + 吒2 + 盯r 2 ( 1 - 3 ) o 0 2 = r 2 0 - n 2 + 2 r 2 2 + c r g 2( i 一4 ) 式中： o 一一超短基线系统定位的总误差( 标准差，以下同) 一测量系统本身定位测量误差 d 。一辅助设备测量误差 一x 轴夹角测量误差 哈尔滨工程大学硕士学位论文 “一y 轴夹角测量误差 盯，一声线弯曲引入的误差 口r 一斜距测量误差 o - 。- 电罗经方位角测量误差 盯m 一一姿态传感器测角误差，包含横摇和纵摇角( 二者误差相同) 盯。一一一测量船g p s 定位测量误差 r 一测量斜距 超短基线系统定位误差主要有两部分组成，其一为设备本身测量误差， 其二为辅助设备参考量测量带来的误差。设备需测量与两个坐标x 、y 轴的夹 角和与应答器间的斜距。参考量包括测量船大地坐标的g p s 、测量船的航向 角、以及测量船的横摇和纵摇角。以上假定测量设备的安装误差已修正，各 误差的量值分析如下： 广域差分全球定位系统( w d g p s ) 目前的定位精度为仃。2 州。 电罗经方位角测量误差一般较大，约仃。0 2 。c 3 5 ) 。 姿态传感器横摇和纵摇角测量误差为盯。o 0 5 。( o 9 ) 。 所以由式( 1 4 ) 可得辅助设备测量误差盯。为： c r 0 2 ( 0 0 0 3 7 r ) 2 + 2 2 m ( 1 - 5 ) 系统测时误差约o 5 毫秒，则：o r = - i _ 1 5 m 。 声线弯曲引入的误差较大，修正后通常：盯1 o r 。 在假定x 、y 轴夹角测量误差相同时( 设为：) ，由式( 1 - 3 ) 可得测 量系统本身定位测量误差盯。为： 盯。2s2 r 2 盯：+ 0 0 0 1 2 r 2 + 1 5 2 ( 1 。6 ) 为了满足系统定位精度达到5 斜距的要求，由式( 1 2 ) 、( 1 - 5 ) 、( 1 ，6 ) 可得 0 0 0 52 r2 2 r2 盯。2 + 0 0 0 3 7 2 r2 + 0 0 0 1 2 r2 + 2 2 + 1 5 2 在远距离( r 4 0 0 0 m ) 测量时，右式中的常数可忽略。则x 、y 轴夹角测 量引起的定位误差。一应满足： 哈尔滨工程大学硕士学位论文 o - 。o 0 0 2 3 = 2 3 9 。 系统角度测量是通过阵元输出信号间的相位测量得到的。相位测量精度 ( 标准差) 只与信号的信杂比有关，通常与信杂比开方成反比。u s b l 定位 系统角度测量精度由下表示： 旷置丧 d ，f 二，c o s 目 ( 1 7 ) 式中： k 一一常数 信号波长 d 一阵元间距 s n 一一信杂比 0 目标与坐标轴法线夹角 式( 1 - 7 ) 表明：提高信号频率，增大阵元间距，提高信杂比均能提高方 位角测量精度。 1 4 本论文的主要研究内容 本文主要完成该系统的算法仿真和信号处理软件设训，收发单元硬件设 计、应答器设计和系统校准由其他同学完成，本文不作详细介绍。 文中在现有信号处理理论基础之上，采用新的阵型提出高精度的超短基 线定位技术，满足长程超短基线定位系统的要求，并编写了部分d s p 处理软 件。本文的主要内容安排如下： 长程超短基线定位原理从超短基线基本定位原理出发，讨论单 频和宽带两种工作信号形式下，采用新的阵型提高远程应答目标的定位精 度。对单频应答信号采用自适应相位差估计算法进行定位：对宽带应答信号 采用相关峰内插时延估计算法进行定位。并对算法中用到的具体技术做了详 细阐述和分析。 长程超短基线定位仿真通过m a t l a b 仿真，验证在两种信号形式 下定位算法的可行性，并对仿真结果进行误差分析，仿真分析结果表明所采 哈尔滨工程大学硕士学位论文 用的算法满足系统的技术指标要求。 信号处理模块软件设计在以两片t id s p 为核心的硬件平台上， 编写信号检测实时处理软件和相位差估计批处理软件，确保定位算法在硬件 平台上实现的可行性。 哈尔滨工程大学硕士学位论文 第2 章长程超短基线定位原理 2 1 超短基线单频信号定位 对于单频c w 信号而言，在进行超短基线目标定位时，最常用的就是其 相位信息，通过测量不同阵元接收信号的相位差进行定位解算，对于多目标 情况，可以用不同频率的应答信号区分不同目标。下面介绍利用单频c w 信 号的相位差进行目标定位的原理。 2 1 1 相位差定位原理 其定位原理几何图如下图2 1 所示，取“北东地”直角坐标系( x ，y ，z ) 。 口口 z 图2 1 定位原理几何图 设目标位于s 处，其坐标为 x ，y , z 。二个正交的直线阵 和y 轴上，阵的中心为坐标原点。 目标径矢为o s ，它的方向余弦为： x c o s “= 一 r x 分别置于x 轴 ( 2 1 ) 哈尔滨工程大学硕士学位论文 c 0 s 口：上( 2 ，2 ) 月 r = x2 + y 2 + z 2 ( 2 - 3 ) 式中： “一径矢o s 与x 轴夹角 芦一径矢o s 与y 轴夹角 r 一目标斜距 s 为s 在x o y 平面上的投影，它与x 轴的夹角目为目标水平方位角。曰为： 臼：辔一y _ = t g - 1 c o s , 6 ( 2 4 ) 工c o s “ r = x 2 + y 2 z = r2 一r 2 ( 2 - 5 ) 式中： r 一目标水平斜距 z 一目标深度 ( 2 1 ) ( 2 5 ) 式为定位计算的基本公式。可按上述诸式计算目标的位 置参数。 基阵的尺寸很小，在平面波近似下，有： 西：2 r e d c o s a ( 2 0 ，) 口= 一 l z 一 。 旯 v ：2 r , d c o s p ( 2 7 ) 旯 式中： ) 、一波长 d 一阵元间距 函x 轴相邻阵元接收信号相位差 一y 轴相邻阵元接收信号相位差 将( 2 6 ) 和( 2 7 ) 式代入( 2 1 ) 和( 2 2 ) 式，得到： x ：丝 ( 2 8 ) 哈尔滨工程大学硕士学位论文 v ：兰咝( 2 9 ) 2 7 r d 其中，r = c 血2 ，c 为水中声速，& 为从发送信号到接收到信号的时间差。 因此，实际的测量值为庐、c 和f 。 用应答测距法估计r 的精度很高，在前面已作分析，f 文暂不考虑。r 的估计精度称为纵向估计精度。x 和y 的估计精度称为水平坐标估计精度， 它们主要取决于衍口v 的测量精度。 2 1 2 高精度相位差定位原理 上节已说明超短基线系统的定位精度主要取决于相位差折口的测量精 度。由c r a m e r - r a o ( c r ) 下限理论可知，相位差的估计精度受噪声条件 限制。换而言之，必须探索给定信杂比条件下得到更高的定位精度的方法。 我们首先考虑从系统基阵阵形上打破传统超短基线基阵设计束缚，设计适合 本系统的新阵形，再通过对定位算法的优化处理，提高定位精度。 图2 | 2 传统超短基线基阵示意图 传统的超短基线基阵如图2 2 所示，三个阵元排列成等腰直角三角形，阵 j 元间距为d 。为抗相位测量模糊，d 芸，五j , j 波长。如果单独利用这么小的 z 基阵尺寸对远程目标进行定位很难达到5 0 的定位精度，而国内传统超短基 线的定位精度为3 左右吲。从理论上讲，增加基阵的基线长度，可以减小 定位误差。为在远程达到高的定位精度，降低系统工作频段，增大阵元间尺 度，采用多阵元处理技术是提高系统定位精度有效办法。 本超短基线定位系统采用的阵形如图2 _ 3 所示，二个十字f 交的南线阵， 哈尔滨 ：程大学硕士学位论文 每轴上由四元阵组成，两两一对，间距为d ，d 互2 。同轴匕两对问最大距离 为l = 8 d 。 j jk () 8 () 7 l l 、j 叫k7 l 。 n 。 uu o 了了712 () 6 () 5 图2 3 本系统超短基线基阵示意图 传统的超短基线定位系统当阵间距大于二分之一波长时常受相位差测量 多值模糊的困扰，因而采用( 2 8 ) 式和( 2 9 ) 式对目标定位时，均取dz0 4 。 这样，相位差的真值保证在单值区间l 一石，万l 内。本方案中，每一一对子阵均可 完成上述目的。在解决相位差测量多值模糊的基础上，由大阵解决相位测量 精度问题。 基阵图2 3 中所有阵元组合间的相位差由九和y 。表示，分别为x 和y 轴 上阵元间相位差。 定位解算过程如下： 利用l ，2 阵元，得：x d ：掣 ( 2 1 0 ) 利用1 ，4 阵元，得：吒：冬笋 ( 2 1 1 ) 孔l 因为，d 五2 ，使得1 ，2 阵元接收的各个方位信号时延差都有 1 z 2 工，所以0 ( o r t s 万，从i ns i n c o ，t 0 将方程式( 2 - 4 2 ) 两边同除以s i n c ot 。，可得 c o s 孵等 协4 。) 从咖口j 佰计出孤汤翔军明但 西一：三c o s l 型三 ( 2 4 4 ) q 2 i 吒0 8 i 心一 由( 2 3 9 ) 、( 2 - 4 0 ) 和( 2 4 4 ) 式可拟合余弦曲线 ，( r ) ：a rc 。s q f + b rs i n ( o r r = 缸。酽c o s ( o ) f 一) ( 2 4 5 ) 其中矿= t g _ t 且b r 。 当( o ：丌十庐( k 为非负整数) 时，l r ( f ) l 取最大值。此时， 而( 7 2 1f ，) ，所以有 ：堕生 ( 2 4 6 ) 珊， 竺! ! 二翌k ( - o r t 3 - - ( 2 4 7 ) 死死 哈尔滨工程大学硕士学位论文 通过以上各式，可估计出峰值时刻，从而估计出时延值t 。 2 3 本章小结 本章论述长程超短基线定位系统在单频信号和宽带信号下分别采用自适 应相位差估计技术和相关时延差估计技术的定位原理，详细论述了采用新的 基阵阵形提高相位差估计定位精度和采用相关峰内插技术提高时延差估计精 度的理论推导和误差分析，这两种方法都有助于提高系统的定位精度。 哈尔滨_ j - = 程人学硕士学位论文 第3 章