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目前三维空间测向定位多采用先在二维体系中计算然后转换为空间坐标的方法，正北偏差、投影变换的方位变形等会对定位精度造成很大的影响．本文立足于三维空间，利用多个测向平面形成的空间目标观测方程组，并利用实神经网络代数算法收敛速度快、时间效率高以及隐层神经元个数选取等方面的优势，构建了三站测向定位模型．仿真实验表明，本算法定位精度明显提高，在不同测向精度条件下定位误差接近CRLB，使得该算法适用于复杂的测向环境，具有很强的实用性．