一种仅基于时差测量的运动单站无源定位方法

在相移与频移之间函数关系的基础上,利用相差与时差定位方程对路程差测量的相等性导出了基于时差测量的多普勒频移表示式,由此即可将从多普勒方程中所导出的基于多普勒频移测量的运动单站无源测距公式转化为仅基于时差测量的运动单站无源测距公式。误差分析表明,和基于频移的测距方法相比,基于时差测量的运动单站无源测距方法呈现出较好的测量精度,只要平台的移动距离大于数千米,即可实现相对测距误差小于5%R的技术要求。     

一种对固定宽带辐射源的机载单站无源定位方法

机载单站无源定位通常采用相位差及其变化率作为观测量,但当信号源为宽带信号时,相位差测向精度很难满足实际需求。由于时差测量精度与信号带宽成反比,离心加速度也可以从宽带信号中获得,因此,提出了一种基于时差、时差变化率和离心加速度信息的宽带信号机载单站无源定位方法,并对定位原理和测距误差了进行分析,最后,仿真验证了该方法的可行性。     

基于相位差变化率的单站无源定位技术

提出以相位差变化率为观测量,UKF逐步逼近目标位置的定位算法,有效解决了单站无源定位中收敛速度和定位精度问题。该算法以相位差变化率为观测量,消除了由于相位差中存在固定偏差对定位精度影响,提高了定位精度。而引进的UKF滤波算法则省去对观测方程的雅各比矩阵计算,简化滤波了运算,使定位过程更容易实现,从而提高定位滤波运算速度。     

基于UT的混合粒子滤波单站无源定位算法

为利用无源固定单站对运动辐射源快速定位,将粒子滤波和UT(unscented transformation)应用于单站无源定位,给出了一种基于UT的角度约束采样混合粒子滤波无源定位算法,该算法从UKF滤波得到建议分布,从该建议分布采样时引入角度测量对状态变量的约束,可以减少粒子滤波用于高维情况时所需的粒子数目,改善滤波性能.与EKF、UKF(unscented kalman filter)以及基于EKF的混合粒子滤波算法的仿真比较表明,本文算法在滤波收敛速度、跟踪精度以及稳定性方面优于其它算法,估计误差可以接近Cramer-Rao下界.     

多站无源时差定位技术

本文在对多站无源时差定位的原理及算法进行介绍的基础上,对多站无源时差定位方法的定位误差进行了理论分析,建立了无源定位精度模型,并且提出了消除虚假定位点的几种方法。     

基于二次相位差的空对地单站无源定位方法

长基线干涉仪具有相位差测量精确的优点,但是单个长基线干涉仪测量相位差存在2π模糊的问题,可以采取再增加一定数量干涉仪的方法来消除2π模糊的影响,但这同时也增加工程实现的复杂性。在单个长基线干涉仪的基础上,采用二次相位差的方法可以绕开2π模糊的问题,实现空对地的快速单站无源定位。对该方法进行仿真分析,验证了该方法的定位效果。     

基于变化率的单站无源定位技术研究

针对传统的机载测向交叉定位收敛速度慢、定位精度低的问题,探讨了基于变化率测量的机载单站无源定位技术,分析了不同模型下测多普勒变化率、测角测相位差变化率和仅测相位差变化率无源定位的算法原理、性能和特点,对多普勒变化率、相位差和相位差变化率这些定位参数的测量和提取方法进行了说明,为变化率无源定位系统的设计和应用提供了理论依...     

时差无源三站精确定位技术研究

论述基于时差的两种无源三站定位原理，重点介绍脉冲时差加干涉仪技术实现三维机动目标辐射源定位的原理，以及系统采用的自动时差配时，时差检测，时差提取等技术，试验说明这一定位系统具有优越性能，还就波束时差定位原理推导了算法公式。     

基于角度约束采样的单站无源定位混合粒子滤波算法

为实现固定单站对运动辐射源的快速定位,该文给出了一种基于角度约束采样的混合粒子滤波算法。该算法从EKF(Extended Kalman Filter)滤波得到建议分布,利用角度测量对状态变量的约束关系从建议分布产生所需粒子,可以减少粒子滤波用于高维情况时所需的粒子数目,改善滤波性能,降低运算成本。结合利用多普勒变化率和角度测量的单站定位方法,与EKF,UKF(Unscented Kalman Filter)以及一般混合粒子滤波算法的仿真比较表明,该算法在滤波收敛速度、跟踪精度以及稳定性方面优于其它算法,估计误差更接近Cramer-Rao下界。     

基于EKF算法的单站无源定位研究

针对单站无源定位系统中观测方程非线性的特点,不能直接使用卡尔曼滤波估计,因而提出了一种适用于非线性的卡尔曼滤波估计改进算法——EKF算法;以方向角和方向角变化率为观测量,建立了EKF算法模型;仿真结果表明EKF算法适用于非线性系统,具有收敛速度快,定位精度高的特点。     

基于角度变化率的单站无源定位跟踪算法研究

针对静止单站无源定位系统中只用到达角作为观测量不能对静止目标定位,且对动态目标定位时间长,定位精度不高,不利于实时跟踪,提出了在观测站匀加速运动下,利用角度变化率作为观测量的定位方法.通过运用扩展卡尔受滤波算法进行计算机仿真表明,观测站匀加速运动下,利用到达角和角度变化率对高速飞行的物体进行定位跟踪,能够得到定位精度高,收敛速度快的估计量,更适用实时环境.     

基于只测向的舰载单平台无源定位技术

结合舰载无源定位的特点,论述了用单平台观测站通过只测向对固定或运动辐射源进行定位的基本原理和方法,并给出了相应的算法。文中对观测平台和辐射源的典型航迹进行了计算机仿真,结果表明,该方法是一种具有发展前景的单平台无源定位方法。     

基于修正SUKF的固定单站无源定位跟踪算法

针对基于超球面单形采样策略的SUKF在初始误差和观测误差较大时滤波性能下降的问题,以固定单站无源定位目标跟踪为应用背景,引入后向平滑处理,并结合系统模型特点对算法作进一步的优化,提出一种修正的SUKF算法。理论分析和仿真实验表明,文中所提算法相对于传统UKF和SUKF算法,在运算开销增加不大的前提下,有效提高了算法的稳定性和滤波精度,具有一定的工程实用意义。     

固定单站对运动辐射源的无源定位与跟踪

利用测量获得的辐射源方位角和到达时间差信息 ,探讨了通过两种最小二乘估计实现定位的方法。本文对两种定位算法进行了比较 ,并进行了计算机模拟 ,其中第二种方法具有定位精度高、算法稳定的优点。     

基于均匀圆阵的宽带相干LFM信号定位方法

本文提出一种基于均匀圆阵的宽带相干LFM信号定位方法。首先,算法根据LFM信号在分数阶傅里叶域的能量聚焦性,对接收信号做分数阶傅里叶变换,实现宽带信号的窄带化处理;其次,利用圆阵的虚拟轴向平移形成的相位差构造空间平滑矩阵,完成相干信号的解相干处理;最后,对空间平滑矩阵进行奇异值分解得到相邻阵元接收数据的相位差,结合相位差反演参数估计算法得到二维角度参数估计的闭式解。仿真实验验证了算法对宽带相干LFM信号定位的有效性。     

关于基线单站被动测距

文中论述了传统的基线测距、双目视觉测距的原理,讨论了有关误差,从理论上论证了双目视觉测距系统可用于短基线红外被动测距技术。最后,结合实例系统做了说明。     

一种单站瞬时无源定距技术研究

在无源探测中,对距离的获取是一个关键问题。本文利用线性天线阵,提出了一种基于相位差的差的单站瞬时无源定距技术,并就这种定距技术的精度、解相位模糊、长基线测量精度、长基线情况下相位差的测量、通道校正等一系列关键问题进行了分析。研究表明,本文提出的定距技术在现有工程技术条件下是可行的。     

UPF改进算法在单站无源定位中的应用

针对UPF算法在固定单站无源定位目标跟踪应用中存在运算量大、实时性差的问题,通过借鉴简化UKF的思想采用超球面单形采样策略、针对应用背景下状态模型的线性特性采用KF代替状态模型的Sigma点采样、在粒子滤波中对部分粒子间隔进行UKF采样三个方面的改进,提出一种改进的UPF算法。改进的UPF算法既有效降低了运算量,又增加了粒子的多样性,使粒子集更加逼近真实的后验概率密度函数。计算机仿真表明,改进的UPF算法在保持原有滤波精度的同时,有效减少了运算时间,可用相当于EKPF的运算效率得到UPF的滤波精度,适用于固定单站无源定位跟踪系统。     

一种快速跟踪的单站无源定位算法

在单站无源定位与跟踪中，扩展卡尔曼滤波算法对初始值依赖性较强，在观测方程非线性较强时收敛速度和稳定性无法满足要求，因此文中提出了一种优先估计慢变化参量的定位跟踪算法，通过仿真比较验证了该算法具有较好的收敛速度和稳定性，具有对滤波初始值的依赖性小的优点。