摘要:对地面已知高程目标的无源定位在导航、遥感、电子对抗、预警系统中得到了广泛的应用。其中，使用卫星作为目标信号接收机的无源定位系统因其较大的监控范围而收到关注。定位一个在地球上的物体时，通常的卫星定位系统会利用TDOA（到达时间差）来进行测量计算。当辐射源和接收机直接存在相对位移时，还可以测量得到FDOA（到达频率差）来进行计算分析，当把TDOA和FDOA联合起来应用时，一般来说，定位的精度会有所提高。本文对无源定位的发展和其在军事、民用的重要性进行了相关的介绍，并在高程已知的条件下，以WGS-84作为基准坐标系，介绍了地心地固直角坐标系和大地坐标系之间如何相互转换以及TDOA定位的原理，重点研究了TDOA定位算法的理论推导，定位误差计算。并利用MATLAB软件对TDOA定位算法进行仿真实现，还从TDOA测量噪声误差和高程误差两方面分别进行了仿真模拟和误差分析。最后，在MATLAB仿真成功的基础上，利用Visual C++编程软件对经典TDOA定位算法进行C语言的实现，解决了TDOA定位算法中矩阵求逆和高阶多项式求根的C语言实现问题。

关键词：TDOA; 坐标转换；C语言；MATLAB

目录

摘要

abstract

第1章 绪论-1

1.1课题研究背景及意义-1

1.2课题研究的历史和现状-2

1.3本文研究内容和主要工作-3

第2章 TDOA定位原理与算法-5

2.1 空间坐标系基本介绍-5

2.1.1 地球坐标系-5

2.1.2 WGS-84坐标系-6

2.1.3 坐标转换-6

2.2 TDOA定位原理-7

2.3 TDOA定位算法-8

第3章 MATLAB仿真结果及分析-11

  3.1 MATLAB仿真流程图-11

  3.2 高程误差仿真分析-12

  3.3 TDOA测量噪声误差仿真分析-12

第4章 TDOA定位算法的C语言实现-15

4.1主函数及TDOA定位算法部分的流程图-15

4.2矩阵求逆和多项式求根的C语言实现-16

4.2.1 矩阵求逆-16

4.2.2 多项式求根-17

4.3C语言实现TDOA定位算法的结果-21

第5章 结论与展望-23

5.1结论-23

5.2不足之处及未来展望-23

参考文献-24

致  谢-25

附录A：C语言代码-26