对频率跳变辐射源的单站无源定位算法

放宽约束条件后的单站无源定位是一个值得研究的问题。本文利用方位角和频率观测信息,提出了一种对存在频率跳变和频率漂移固定辐射源的单站无源定位方法,给出了定位原理、定位误差的CRLB界以及基于最大似然估计的定位算法,并进行了计算机仿真,仿真结果证明了该定位方法的有效性。     

短波单站一维定位性能分析及验证

针对波束域算法分辨率低和高分辨空间谱估计算法对噪声敏感而导致的复杂电磁环境下定位精度低的问题,提出一种Capon和Root-MUSIC的联合算法（CRMU）,用于短波单站一维定位技术的研究。该算法不仅能避免谱峰搜索带来的高运算量,还能在实际探测中,抑制噪声对信号的影响,从而降低方位角估计均方根误差。在仿真模型中,CRMU算法的输出方位角角度估计的均方根误差至少比Root-MUSIC算法小0.2°。在短波单站一维定位实际应用中,CRMU算法的定位误差均在3%以下,满足了定位误差5%以内的实际工程需求。     

联合多方位角调频率估计的星载SAR三维成像方法

星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)通过波束的方位向扫描可以实现单次航过的多方位观测。在多方位角观测过程中,卫星弯曲轨道可等效为长3维曲线阵列,从而具备了3维成像能力。由于多方位角观测在高度维采样的稀疏性,无法直接通过3维FFT实现无模糊成像,且目标在不同方位角SAR图像的投影与高程间的传递相对复杂。针对该问题,该文提出了联合多方位角调频率估计的星载SAR3维成像方法。该方法首先给出了不同观测方位角下多普勒调频率误差与目标高程误差间的关系,利用视错位法(Map Drift, MD)估计多普勒调频率误差。然后,联合多方位角高程估计结果提升高程估计精度。最后,利用高程估计结果恢复目标3维几何信息,从而实现3维成像。仿真实验验证了该方法的高程估计精度可达米级。      

基于稀疏描述的SAR目标方位角估计算法

精确的目标方位角估计对于基于模板的SAR ATR算法的性能提高大有裨益,可降低算法运算量,提高运算效率。提出一种有效的基于稀疏描述的SAR目标方位角估计方法。首先,利用所有训练样本构造字典矩阵,获得测试样本的稀疏描述向量;然后,通过稀疏描述向量中的非零系数计算重构误差,利用SAR图像中特有的目标方位角敏感特性,选出重构误差最小的样本所对应的方位角作为估角结果。不同于现有的方位角估计方法,所提算法可以有效地克服180°方位角模糊问题。采用实测的MSTAR数据进行实验,实验结果验证了所提方法的有效性。     

光电侦察平台目标定位方法研究

分析了某型光电侦察平台目标定位原理,误差来源及定位结果,提出了利用非线性最小二乘法估计其系统误差,并对系统进行修正。为使估计结果具有较强的泛化能力,将系统误差分配给侦察平台的方位角和高低角。飞行试验表明,系统经过修正后,定位精度有了较大提高。     

基于BP神经网络和声达时间差的声源定位算法

提出了利用神经网络进行声源定位的方法,该方法是在基于声达时间差(TDOA)的定位系统基础上提出的.概括了利用传声器阵列进行声源定位的几种方法,详细给出了BP神经网络算法原理.利用MATLAB仿真工具和BP神经网络对输入样本进行仿真训练,距离误差可以保持在0.5 m内,方位角误差在0.2°内.最后在声达时间差估计不准的情况下根据仿真结果对发令枪声进行了实例检测,证明定位效果仍可以满足要求.     

天波超视距雷达海面目标定位方法研究

对单基地天波超视距雷达目标定位精度不高的原因进行了分析,通过仿真计算,给出了电离层虚高和目标方位角所引起的单站目标定位误差,提出了一种利用多基地天波超视距雷达发射站、接收站、电离层与目标之间几何关系,构建非线性定位方程组,实现对目标高精度定位的方法。由于非线性定位方程组中不涉及目标方位角,仅包含电离层虚高和目标位置等未知量,所以通过解方程组能够获得精确的目标位置,消除目标方位角和电离层虚高测量误差所引起的定位误差。通过仿真,验证了该方法的正确性。     

双/多机测角频差定位算法研究

对固定辐射源的快速高精度定位是机载无源定位系统的重要任务之一,而双/多机测角频差定位体制是实现该任务的一种新途径。针对该定位体制,提出了一种快速有效的定位解算方法,解决了单次观测条件下的定位问题。该方法首先基于各机测得的方位角、俯仰角,采用伪线性法粗略估计辐射源位置;然后以此为初始值,采用高斯-牛顿迭代法,综合利用频差、方位角及俯仰角信息,精确估计辐射源位置。在单次观测定位的基础上,引入了批处理加权最小二乘融合算法及序贯加权最小二乘融合算法,实现了多次观测定位结果的有效融合。最后,进行了计算机仿真,结果表明:本文给出的单次定位解算方法及多次定位融合算法具有良好的性能,当观测误差不太大且服从高斯分布时,它们对应的辐射源位置估计精度能够很好地逼近克拉美罗限。      

基于抗差估计的三维测向无源定位算法

针对方位角和俯仰角存在异常误差影响机载单站三维无源定位结果准确性的问题,提出一种鲁棒的递推最小二乘(RRLS)定位算法。在最小二乘(LS)解的基础上,利用M估计原理求出目标位置的鲁棒估计形式。为保证定位的实时性,推导了鲁棒的递推最小二乘算法,并选取IGGⅢ权函数作为等价权函数。理论分析表明,RRLS算法能够准确识别异常误差,通过降低异常观测数据的权值来减小其对定位准确性的影响。仿真结果表明,在两角存在异常误差时,RRLS算法具有良好的抗异常误差能力,保证了定位结果的有效性和快速收敛。     

传声器相位差对双基阵声测被动定位的影响

文章研究了传声器相位差对双基阵声测被动定位的影响，并导出在不同情况下的定位算法和传声器相位差造成的定位误差的几何分布。理论分析和仿真实验表明，在传声器存在相位差的情况下，利用单基阵的方位角和俯仰角估计进行双基阵定位误差最小。     

基于二次相关的时延估计方法研究

针对无源定位中时延估计的问题,在研究二次相关法时延估计的基础上,结合希尔伯特变换,提出了一种新的时延估计方法。该方法对二次相关峰值进行锐化处理,提高了时延估计精度,能在更低信噪比下取得更高的时延估计性能。仿真验证了算法的有效性。     

星载激光测高仪大气传输延迟对测距精度的影响

地球表层的大气折射可对激光测高仪的激光脉冲传输造成延迟,该延迟对激光飞行时间的测量精度以及地球表面三维轮廓的监测造成显著影响.因此,激光测高仪测距精度需要通过大气传播误差函数进行修正.着重讨论了激光脉冲基于天顶延迟的计算方法和相关映射函数模型的选择,并采用NMF连分式映射函数分别对干项和湿项进行计算.结果表明,在1.0...     

带约束的LMS－SCOT自适应时间延迟估计

提出了一种带约束条件的ＬＭＳ－ＳＣＯＴ自适应时延估计方法，这种方法以ＬＭＳ自适应信号处理技术为基础，利用平滑相干变换（ＳＣＯＴ）函数的自适应估计来确定时延估值，并且在自适应的迭代过程中加入了约束条件。给出了这种方法的原理、性能和计算机仿真的结果。理论和实践表明：这种方法在估计精度，抗干扰能力，收敛速度和计算复杂度四个方面均优于ＬＭＳ自适应时延估计。     

自适应FIR时延估计方法在目标定位中的应用

分析了自适应FIR时延估计方法,并将该方法应用于平面正方形阵的定位中。实验结果表明,自适应FIR时延估计方法有较高的时延估计精度和较快的收敛速度,具有很好的工程实用价值。     

基于麦克风阵列的相容时延矢量声源定位方法

时延估计是常用的声源定位方法,传统的算法将定位分为两个步骤,即先估计麦克风阵列中每一对基元的接收信号时延,然后根据这些时延用几何的方法确定声源的位置。在低信噪比下,一对麦克风的时延估计误差较大,导致定位误差较大。相容时延矢量估计算法将两步合为一步,没有逐对估计时延,而是构造一个目标函数,通过搜索得到声源的位置。仿真结果表明,在低信噪比下,只需要较短的数据,该算法仍可得到较高的定位精度。     

异步带限DS-CDMA系统在多径衰落信道下的子空间时延序贯估计算法

该文提出了适合于异步DS-CDMA系统在多径衰落信道下的子空间时延序贯估计算法,称为MUSIC-SEA算法。该算法引入了序贯估计思想,将已估时延信息融入后续时延估计过程中,整个时延估计过程为:首先估计噪声子空间,然后依次对每个时延进行粗略估计和精确搜索。给出了MUSIC-SEA算法的迭代执行方法,并进行了性能分析和计算机仿真。结果表明,MUSIC-SEA算法能有效除去多径间的相互影响,提高时延正确估计概率和时延估计精度。     

时滞和相关性观测条件下的红外目标状态估计方法

着重对红外跟踪系统目标状态估计过程中存在的观测量滞后和相关性问题进行研究。在目标跟踪过程中,脱靶量信号的滞后导致目标量测位置和真实值间是有误差的,进而通过状态估计得到的目标参数也是不准确的,另外观测量的相关性也降低了估计效果的准确性。对于以上问题,首先利用观测重组技术对时滞观测序列进行重组,将其转化为变结构无时滞观测系统,并在此基础上提出了一种时滞椭球集员估计算法(Delayed ellipsoidal set filter,DESF)。仿真实验结果表明,DESF算法可以有效克服观测序列相关性的影响,同时系统跟踪性能较不考虑观测延迟的情况也有显著提高。     

一种维纳加权的广义相关自适应时间延迟估计方法

本文研究了维纳加权广义相关时间延迟估计问题，提出了一种自适应实现维纳加权的时延估计方法。文中讨论了算法结构，分析了其性能，并给出了计算机模拟的结果。理论分析和计算机模拟表明，这种自适应维纳加权时延估计方法，不依赖于输入信号和噪声的统计先验知识，可以有效地消除信号中噪声对时延估计的影响，具有较高的估计精度和较快的收敛速度。     

突发OFDM系统中的同步算法研究

提出了一种应用于突发OFDM通信系统的同步算法。在粗同步阶段,采用两路延迟相关结构,通过适当选择两路的延迟量和累加量,可以有效实现估计精度与方差的折中,提高小数频偏的估计精度,在细同步阶段,在FFT之后进行整数频偏和残留时偏的联合估计,利用子载波上的线性相位得到更加精确的时偏估计。仿真显示,该算法具有较高的同步精度和较快的同步速度,能够适应于突发OFDM传输系统。     

New Predictive Control Scheme for Networked Control Systems

This paper is concerned with the design of networked control systems with random network-induced delay and data dropout. It presents a new control scheme, which is termed networked predictive control with optimal estimation. Based on Multirate Kalman Filtering, the measured data which are out of sequence or delayed can be used to improve the precision of estimation. The control prediction generator provides a set of future control predictions to make the closed-loop system achieve the desired control performance and the compensator removes the effects of the network transmission with time delay and data dropout. Simulation results are presented to illustrate the effectiveness of the control strategy via comparing with control schemes without any compensation for the network.