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在电子环境日益复杂、频谱对抗日益激烈的未来军事环境中,定位导航授时(Positioning,Navigation,and Timing,PNT)信息不可或缺。但 PNT 高度依赖于卫星导航系统,由于卫星导航系统具有先天脆弱性,特别是信号功率低,易受敌方干扰,一旦卫星定位系统遭到攻击,瘫痪,己方编队将失去协同作战能力,使得军事环境下的PNT面临巨大挑战。为确保制PNT的主导权,不依赖卫星的备份导航定位成为研究热点。本文针对拒止环境下的飞行编队导航定位需求,开展空中移动自组织网络协同定位技术研究,实现空中自组网的高精度协同定位能力,为备份导航定位体系构建提供有力支撑。空中自组织网络具有高度的自适应和自组织能力,能够实现快速的构型变换和按需调整,应对各种复杂的干扰环境,因此,要求网络节点既要具备良好的应对能力,又要减少对复杂传感器的依赖,控制对资源的需求。如何在简单的测量环境下实现网络各节点的高精度协同定位,同时提高能量的利用率,合理有效的分配计算压力,动态地均衡网络负载,成为空中自组网研究的关键。本文主要从实现卫星导航拒止环境下的高精度定位和提高网络稳定性和延续性两个方面开展相关研究,主要研究内容如下:(1)针对动态飞行编队条件中由于机间链路退化和中断导致机间测距信息不完备(误差增大及不可观测)的客观现象,提出了一种面向集群飞行编队的相对定位方法:采用多维标度法(Multidimensional scaling,MDS)与三边定位相结合的多点相对定位算法,基于链路可观测性建立混合式定位架构,解决链路观测量不完备影响定位精度的问题。(2)采用基于资源约束的加权优化分簇算法,通过构建对资源约束加权选取簇首节点的准则,解决了通信与计算资源受限下的网络稳定性问题。(3)基于Matlab环境的仿真软件设计并开展了算法性能测试验证,并结合基于UWB模块的外场无线测试,验证了所提算法的科学性和优异性能。