本发明属于电子信息技术领域，具体是涉及一种基于时差测量与一维测向的对目标高度稳健的外辐射源二维定位方法。
背景技术：
利用无线电信号对非合作目标进行定位的方法主要有三类。第一类是主动定位方法，定位站主动发射信号，通过接收目标的反射回波对目标进行定位。这类方法由于定位站需要主动辐射信号，因此容易暴露定位站自身的位置。第二类是被动定位方法，定位站接收目标辐射的信号，通过测量目标辐射信号的来波方向、到达时差等参数对目标进行定位。这类方法由于定位站不需要主动发射信号，因此具有隐蔽性。但是，在非合作目标保持无线电静默不辐射信号时，被动定位方法因为接收不到目标的辐射信号，难以实现对目标的被动定位。第三类是外辐射源定位方法。实际上，定位站的周围环境中存在大量辐射源，这些外部辐射源发射的信号会经过目标反射到达定位站，因此定位站可接收目标反射的回波信号，通过测量目标反射的回波信号的来波方向、到达时差等参数对目标进行定位。这类方法由于定位站不需要主动发射信号，并且不需要依赖目标辐射的信号，因此不仅具有隐蔽性，而且可以对保持无线电静默的非合作目标进行外辐射源定位，近年来得到越来越多的重视和应用。
从原理上而言，定位站利用一个外辐射源，通过测量目标反射的回波信号的一维来波方向和到达时差，即可对目标进行平面(二维)定位。但是，由于目标的实际高度是未知的，而且目标的实际高度一般不会等于零，因此，这种外辐射源定位方法的平面(二维)定位精度受到目标高度的影响，限制了这种外辐射源定位方法的推广应用。
技术实现要素：
本发明所要解决的问题就是在目标高度未知的情况下，如何通过测量目标反射的回波信号的一维来波方向和到达时差，确定目标的平面坐标(二维定位)，使得外辐射源定位精度不受未知的目标高度的影响。
本发明采用的技术方案是：
一种对目标高度稳健的外辐射源二维定位方法，该方法用于在目标高度未知的情况下，通过测量目标反射的回波信号的一维来波方向和到达时差，确定目标的平面坐标；包括以下步骤：
s1、初始化：定位站坐标(0,0,0)、外辐射源个数k以及外辐射源坐标(xk,yk,0)、一维测向角度
s2、确定第k个外辐射源与定位站的距离：
目标反射波的距离和：
c为光速；
s3、确定定位矩阵：
s4、确定定位向量：
s5、获得目标定位结果：
其中qt表示定位矩阵q的转置矩阵。
本发明的有益效果是：使用本发明提出的方法，在目标高度未知的情况下，通过测量目标反射的回波信号的一维来波方向和到达时差，所确定的目标的平面坐标(二维定位)的定位精度不受未知的目标高度的影响。
具体实施方式
下面结合实施例，详细描述本发明的技术方案。
本发明实施的主要步骤包括：
s1、初始化，将光速c、定位站坐标(0,0,0)、外辐射源个数k以及外辐射源坐标(xk,yk,0)、一维测向
s2、确定第k个外辐射源与定位站的距离：
与目标反射波的距离和
其中，k＝1,2,...,k；
s3、确定定位矩阵：
s4、确定定位向量：
s5、确定对目标高度不敏感的目标定位结果：
其中qt表示定位矩阵q的转置矩阵。
实施例
在本例中，光速c＝3e8米/秒，定位站的坐标为(0,0,0)，外辐射源个数k＝2；第一个外辐射源的坐标为(-1,29,0)，第二个外辐射源的坐标为(2,-27,0)，本例的坐标和定位误差单位都是千米。
当目标的实际坐标为(104,14,0.3)，目标反射第一个外辐射源信号的回波时差测量
当目标高度分别为3、6、9、12、15和18千米时，在目标高度未知的情况下，本发明方法的定位误差分别为0.2550、0.2637、0.2807、0.3181、0.3553和0.3981千米；利用第一个外辐射源，通过测量目标反射的回波信号的一维来波方向和到达时差对目标进行平面定位的误差分别为1.8948、2.2436、3.3060、4.9930、7.0502和9.4280千米，与之相比，本发明方法精度分别改善了86.54％、88.25％、91.51％、93.63％、94.％96和95.78％；利用第二个外辐射源，通过测量目标反射的回波信号的一维来波方向和到达时差对目标进行平面定位的误差分别为1.8871、2.2048、3.1983、4.7844、6.7082和8.9172千米，与之相比，本发明方法精度分别改善了86.49％、88.04％、91.22％、93.35％、94.70％和95.54％。
综上所述，本发明提供了一种在目标高度未知的情况下，通过测量目标反射的回波信号的一维来波方向和到达时差，确定目标平面坐标(二维定位)的方法，定位精度不受未知的目标高度的影响。