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目录 1

第1章　干涉仪总体知识 1

1.1 设备组成及各部分的主要功能 2

1.2　干涉仪测速分系统 3

1.2.1　多普勒频率的提取 4

1.2.2　多普勒频率的测量 5

1.2.3　测速系统信息流程 7

1.3　干涉仪测距分系统 8

1.3.1　解模糊 8

1.3.2 匹配 9

1.3.3　侧音频率的选取 10

1.3.4　距离的测量 13

1.4　系统精度分配 17

1.5　测距校零 20

2.1.1　利用多普勒效应求速 22

2.1　干涉仪测速的数学原理 22

第2章　干涉仪的测量原理 22

2.1.2　直接求速 28

2.1.3　多普勒频率与相位积累量的关系 32

2.1.4　 3种求速法 34

2.2　干涉仪定位的数学原理 35

2.2.1　采样测距 35

2.2.2　伪随机码 36

2.2.3 伪随机码测距 39

第3章　雷达数据处理相关知识 40

3.1　待估函数的参数表示 40

3.1.1　均匀逼近和平方逼近 40

3.1.2　多项式表示待估参数 41

3.1.3　样条函数表示待估函数 48

3.1.4 B样条函数 51

3.2　回归分析方法 54

3.2.1 问题的提出 54

3.2.2　线性回归分析方法 56

3.2.3　回归分析模型的优化 60

3.2.4　待估参数的选择 63

3.2.5　线性回归模型的有偏估计 63

3.2.6　非线性回归分析方法 67

3.3　非平稳时间序列的频域分离 71

3.3.1　频率的定义 71

3.3.2　频域分离技术 74

3.3.3 离散时间三频带信号分离的样条函数方法 81

3.3.4　随机误差分离的高精度方法 91

3.3.5　联合模型随机误差的协方差矩阵 109

第4章　地面直角坐标系的建立与转换 115

4.1　大地测量基础知识 115

4.1.1　地球的形状与地球椭球 115

4.1.2　地心大地坐标系与地心直角坐标系 117

4.1.3　天文坐标 118

4.1.4　天文坐标与大地坐标的关系 119

4.1.5　大地方位角等概念 121

4.1.6　地极移动和起始天文子午线 124

4.1.7　地心坐标系与参心坐标系 125

4.1.8　我国当前采用的主要坐标系 126

4.2　直角坐标系的平移与旋转 127

4.3　直角坐标系的建立 130

4.4　直角坐标系之间的转换 131

4.4.1　地心坐标与大地坐标之间的关系 131

4.4.2　地心坐标系与发射坐标系之间的转换 132

4.4.3　地心坐标系与法线测量坐标系之间的转换 135

4.4.4　法线测量坐标系与垂线测量坐标系之间的转换 136

第5章　测量数据预处理与误差修正 139

5.1 预处理 139

5.1.1　定位数据的复原 139

5.1.2　测速数据的复原 141

5.1.3　野值的识别与处理 142

5.1.4　随机误差的统计与分析 143

5.1.5　测量数据的平滑与微分 144

5.2　时间误差修正 150

5.2.1　测量值不反映目标采样时刻状态的时间误差修正 151

5.2.2 两套干涉仪伪码不同步时间误差修正 154

5.3　电波折射修正 156

5.3.1　折射指数的计算 158

5.3.2　大气球面分层假设下的折射修正 160

5.3.3　三维大气折射修正 174

5.4　跟踪部位修正 181

5.4.1　弹体坐标系与发射坐标系的转换关系 183

5.4.2　弹上任意点在发射坐标系中的位置和速度 186

5.4.3　测量值的修正 188

第6章　弹道的参数表示 189

6.1　弹道的多项式表示 189

6.2　弹道的样条描述 190

6.3　弹道特征点与特征阶的提取 192

6.3.1 弹道特征点的提取方法 194

6.3.2　弹道的特征阶 197

6.4　弹道最优节点的样条函数表示 198

6.4.1　等距节点与最优节点逼近效果比较 198

6.4.2　弹道最优节点的样条表示 202

第7章　系统误差诊断与估计 204

7.1　单测元诊断 205

7.2　匹配测元诊断 207

7.2.1 匹配样条拟合诊断 207

7.2.2　测速数据积分诊断 207

7.3　测元组合的系统误差诊断方法 212

7.3.1 测量数据的误差模型 212

7.3.2　常值、时间、慢漂误差的联合模型诊断与估计 213

7.3.3　测元系统误差的诊断 223

7.4　干涉仪常值系统误差的估计方法 239

7.4.1 EMBET方法 239

7.4.2　非线性模型方法 241

7.4.3 EMBET方法与非线性模型方法的比较 245

7.5　模型误差与估计效率 246

7.5.1　模型误差 246

7.5.2　模型误差与弹道联解精度 247

7.5.3 弹道估计效率与模型误差处理原则 252

7.5.4 色噪声与参数估计精度 255

7.5.5　多测元联合模型的权值估计 260

7.6　光雷联合估计干涉仪常值误差 265

7.6.1 光测常值误差对弹道精度的影响 266

7.6.2　光雷联用与自校准 269

第8章 弹道求解方法 273

8.1　干涉仪单站定轨的数学方法 273

8.1.1　测量数据的数学模型 273

8.1.2　定轨的数学方法 273

8.2　干涉仪定轨的非线性回归分析方法 275

8.2.1　数学模型的建立 275

8.2.2　算法及误差分析 276

8.3　多站连续波跟踪雷达的测速定轨 279

8.3.1　测速逐点定轨 280

8.3.2　测速样条函数定轨 282

第9章　数据处理结果的评价 289

9.1　雷达测量数据评定与分析 289

9.1.1　雷达测量数据随机误差评定与分析 289

9.1.2　系统误差的分析与评定 290

9.1.3　总误差的评定 292

9.2　数据处理结果评价 293

9.2.1　数据处理结果的定性评价 293

9.2.2　数据处理结果的自评价 294

9.2.3　数据处理结果的互评价 296

附录1 平稳时间序列的模型表示法 298

附录2　大地坐标与地心坐标之间的转换 300

附录3　符号说明 303

附录4　常用的概率分布 307

附录5　常用的矩阵公式 311