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TDOA到达时间差法
资料介绍
一、TDOA基本概念
**TDOA（Time Difference of Arrival，到达时间差法）**是一种基于无线电或声波信号时间差进行目标定位的技术，核心原理是通过测量目标信号到达不同基站（观测站）的时间差值，结合已知的基站空间坐标计算出目标的位置坐标。
与TOA（到达时间法）不同，TDOA不需要目标发射端和基站接收端之间保持严格的时间同步，仅要求各个基站接收端之间实现高精度时间同步即可，大幅降低了系统实现的难度与硬件成本，这也是TDOA得到广泛应用的核心优势之一。
二、TDOA定位基本原理
2.1 双曲线路径交点定位
TDOA定位的几何基础是双曲线定位原理：平面上到两个定点的距离差为定值的点的轨迹，是以这两个定点为焦点的双曲线。具体推导如下：
设二维平面中，有两个观测站坐标分别为
和，目标发射源坐标为 (T(x,y))。信号从T到两个基站的传播时间分别为和，信号传播速度为 (v)（电磁波中v等于光速）。
到达时间差，对应的距离差为：
该等式对应一组以、为焦点的双曲线，目标点一定位于该双曲线上。若再加入第三个观测站，就可以得到另一组到达时间差对应的双曲线，两条双曲线的交点就是目标的位置。
2.2 三维空间定位要求
如果在三维空间中对目标定位，需要至少4个观测站得到三组独立的时间差，通过求解三个双曲线方程得到目标的三维坐标，本质和二维平面定位逻辑一致。
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| 1782614945TDOA到达时间差法.docx | 16K |
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