一种多点定位相关监视系统的到达时间测量方法及系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明设及航空管制监视系统领域，特别是设及一种适用于多点定位相关监视系 统的到达时间测量方法及系统。
【背景技术】
[0002] 多点定位相关监视系统是继广播式自动相关监视（AutomaticD巧endent Surveillance化oadcast，ADS-B)系统之后，国际民航组织大力推广的新型航管监视技术 之一。多点定位相关监视系统不仅兼容了ADS-B的全部功能，而且还能够对仅装备普通A/ C/S模式应答机的飞机进行实时精确定位，其基本原理是通过采用多个接收单元接收目标 的应答信号并测量出同一目标应答的到达时间，从而求出多个接收单元之间的到达时间差 (TimeDifferenceOfArrival,TD0A)，并通过相关的数学运算确定目标位置的一种无源 定位系统。由于多点定位相关监视系统可W充分利用现有的机载标准应答机，而无需加载 其他机载导航设备，因而其硬件成本较低，能满足多点定位系统较二次雷达"物美价廉"的 特性要求，从而被广泛应用于机场场面、航路及进近区域、高度监视化ei曲tMonitoring Unit,HMU)、平行跑道监视（ParallelRunwayMonitoring,PRM)、ADS-B性能验证等领域。
[0003] 多点定位相关监视系统的各个传感器在统一的时间基准下，接收目标应答信号后 测量出到达时间，再将到达时间传送到系统的中屯、处理单元，经过相关处理算出目标的位 置。因此到达时间的测量精度是决定多点定位相关监视系统定位精度的关键技术之一。传 统的多点定位相关监视系统到达时间测量方法为脉冲上升沿检测方法，该方法是根据简单 的几何关系推导的，并非最优估计方法，因而在对目标应答信号的到达时间进行测量时会 带来一定的时间误差。此外由于噪声、串扰、反射等原因会引起脉冲上升沿抖动，到达时间 的测量也会带来相应的时间误差。到达时间测量的是多点定位相关监视系统进行精确定位 的前提，数个纳秒的测量误差会随着系统逐级运行而逐步放大，由此带来的整个系统的时 间误差对系统的定位精度带来极大的影响。若想提高到达时间的测量精度，必须给系统提 供高稳定的同步时钟，并减少由于系统逐级放大所带来的时间误差，此时虽然可W满足到 达时间测量的时间精度要求，但却依然存在着设备成本增加、时间的测量误差大、定位精度 不高等缺陷。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种时间误差更低，同步时钟更稳定，到达时间 测量精度更高的多点定位相关监视系统的到达时间测量方法及系统。
[0005] 本发明采用的技术方案如下：一种多点定位相关监视系统的到达时间测量方法， 具体方法为：
[0006] 步骤一、在多点定位相关监视系统提供的系统基准时钟下，对于接收到的目标应 答信号进行A/D采样量化；
[0007] 步骤二、对A/D采样量化后的数字信号进行差分匹配滤波；
[000引步骤=、对差分匹配滤波后的信号进过零点检测，在检测口限内采用过零点检测 技术获得目标应答信号的达到时间。
[0009] 进一步的，所述步骤二和步骤=的具体方法为：通过差分匹配滤波器后得到判断 值0地，然后根据过零点检测口限，判断出目标应答脉冲信号上升沿和下降沿，在系统基准 时间内应答脉冲信号上升沿的位置即为应答信号的到达时间。
[0010] 进一步的，所述过零点检测口限为（-6地，6地）。
[0011] 进一步的，所述步骤还包括；步骤四、将测定的达到时间与目标身份识别信息打 包，并输出到多点定位相关监视系统的中屯、服务器进行后续的定位处理。
[0012] 进一步的，所述步骤一中，所述系统基准时钟为恒温晶振所提供的基准时钟。
[0013] 一种多点定位相关监视系统的到达时间测量系统，其特征在于：包括依次相连的 A/D采样量化模块、差分匹配滤波模块和零点检测模块；所述A/D采样量化模块对于接收到 的目标应答信号进行A/D采样量化；所述差分匹配滤波模块对A/D采样量化后的数字信号 进行差分匹配滤波；所述零点检测模块对差分匹配滤波后的信号进过零点检测，在检测口 限内采用过零点检测技术获得目标应答信号的达到时间。
[0014] 进一步的，还包括信息打包模块和中屯、服务器；所述信息打包模块将测定的达到 时间与目标身份识别信息打包；所述中屯、服务器接收所述打包信息并进行后续的定位处 理。
[0015] 进一步的，还包括基准时钟模块，为恒温晶振。
[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是；时间误差更低，同步时钟更稳定，到达时 间测量精度更高。
【附图说明】
[0017] 图1为本发明其中一具体实施例应答信号高速A/D采样量化后的结果。
[0018] 图2为图1所示实施例中的差分匹配滤波器。
[0019] 图3为图1所示实施例中的差分匹配滤波器匹配滤波后的波形图。
[0020] 图4为图1所示实施例的TOA估计均方根误差随信噪比变化曲线图。
[0021] 图5为现有技术中上升沿检测法的TOA估计均方根误差随信噪比变化曲线图。
【具体实施方式】
[0022] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，W下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用W解释本发明，并不 用于限定本发明。
[0023] 本说明书（包括摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效 或者具有类似目的的替代特征加W替换。目P，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类 似特征中的一个例子而已。
[0024] 一种多点定位相关监视系统的到达时间测量系统及方法，包括依次相连的A/D采 样量化模块、差分匹配滤波模块和零点检测模块；具体测量方法为：
[0025] 步骤一、在多点定位相关监视系统提供的系统基准时钟下，对于接收到的目标应 答信号进行A/D采样量化；
[0026] 步骤二、对A/D采样量化的数字信号进行差分匹配滤波；
[0027] 步骤S、对差分匹配滤波后的信号进过零点检测，在检测口限内采用过零点检测 技术获得目标应答信号的达到时间。
[002引在有效提高多点定位相关监视系统的定位精度及降低硬件成本要求的前提下，达 到提高到达时间的估精度、减少测量时间误差的目的。
[0029] 在本具体实施例中，应答信号脉冲宽度为0. 5US，采样频率为lOOMHz，量化位数为 16位。当应答信号到达多点定位相关监视系统的每一个接收单元时，先利用高速A/D采样 电路进行数据采样并量化处理，其中采