利用测向信息消除高重复频率信号的时差定位模糊

该文针对三星时差定位系统对高重复频率信号的定位模糊问题,提出在主星增加干涉仪测向并结合测向信息解模糊的思路。由于干涉仪本身有可能出现测向模糊,进一步提出了根据模糊测向信息解时差定位模糊的方法,其在无测向模糊时同样适用。该方法定义了时差定位点的距离参数,通过对其做门限检测去除虚假时差定位点,从而有效地减少了模糊定位点数量,改善了对高重频信号的定位模糊问题。     

目标的位置信息场定位技术

对一种新的定位理念——目标位置信息场分析定位进行了阐述。新的定位理念认为,无论有源还是无源定位问题,均是研究怎样充分利用与目标位置相关的观测数据或观测参数所获得的信息,以及关于目标位置的先验信息,以获取目标的位置。这些信息构成了关于目标位置的信息场。从这个理念出发,可以建立更一般的定位概念模型,用以解决现在定位理论无法解决的目标数目未知、观测信息与目标关系不明确的定位问题。详细阐述了这种定位理念,并就空间二维测向多次观测定位、多站测向观测定位、空间多平台多目标测时差定位3种典型的无源观测情况,介绍了处理技术和处理效果,说明了这种处理技术的突出优势:可同时获得目标数目和多目标的精确位置。     

多舰协同侦察的无源测向时差定位方法

实现空中目标的无源时差定位一般至少需要4站,而测向交叉定位只能对平面目标进行定位,文中提出了改进型的无源测向时差定位方法.该方法在测向定位的基础上增加了目标到达舰载侦察雷达的时差信息,两舰之间通过测向交叉和时差计算能实现对目标的定位,通过两两配对则可以获得多组目标位置的测量结果,然后对这些结果进行简化加权最小二乘点估计,从而获得一个比较理想的定位结果.最后,根据不同的舰艇编队队形情况进行三舰测向时差定位的GDOP分析,并对仿真结果进行了分析.     

基于地球椭球模型的地基无源定位解析算法研究

对于多站无源定位而言,采用最小二乘等方式的解析算法通常要求增加冗余站实现方程组的线性转化,算法成本和复杂度高,采用泰勒展开等方式的迭代算法在初值较差时易迭代发散、陷入局部最优。针对此类问题,结合地基无源侦察特点和时差中点测向特性,提出了3种基于地球椭球模型的地基无源定位近似解析算法。仿真验证表明,测向定位近似解析算法精度很高,可替代迭代法进行工程应用,时差定位和联合定位近似解析算法作为迭代法初值时能够快速实现迭代收敛。相较于传统的解析算法,提出的3种近似解析算法计算复杂度低,无需增加冗余观测站且不涉及高次方程求解。     

机载单站固定目标测向交叉定位研究

机载平台对地面固定目标定位是电子侦察中的一项重要任务。针对机载平台的特点,提出了一种机载单站对地面固定目标的纯方位交叉定位算法,通过测量地面辐射源信号的方位角,结合机载平台的位置与航向信息,建立三维球面弧线计算模型求解目标的地理经纬度,给出了快速计算目标方位斜率的方法,通过多次融合定位提高定位精度。仿真实验中采用卫星工具开发包(STK)仿真软件生成机载平台的位置数据和目标的方位角数据,分析了多次融合定位的收敛情况及不同测向精度下的定位性能,最后给出了一些工程实践性的建议,具有一定的参考意义。     

一种多脉冲联合处理的塔康辐射源定位方法

根据塔康（TACAN）脉冲序列的连续性,提出了一种基于多脉冲联合测向定位的新方法。该方法仅需两个相距较远的天线阵元,先利用塔康脉冲的特征,建立单个脉冲和多个脉冲间对应的侦测平台、目标飞机以及塔康信标台三者位置关系方程,得到目标方位初始解;利用该初始解,对两阵元干涉仪测向解模糊,得到方位角的高精度解,再代入时差-方位双曲线方程得到目标位置的高精度解。该方法相比传统方法有更高的测向定位精度和更简化的天线布局,有利于工程应用推广。     

单星卫星通信终端定位技术研究

针对传统的双星或三星定位技术主要应用于地面固定站,需要存在重叠的主邻星波束覆盖范围,必须有匹配的邻星等局限,提出了单星定位技术,主要对无匹配邻星以及处在点波束内的目标进行定位。将观测平台抵近目标波束,同时接收目标上行旁瓣信号和卫星下行信号,利用方向信息和时差信息,解算目标位置,将结果进行扩展卡尔曼非线性滤波,实现对卫星通信终端的定位。仿真结果表明,该算法大大提升了测向/时差联合定位的精度。     

一种椭球体模型下的方位时差联合定位算法

方位时差联合定位系统普遍应用在电子侦察领域,针对目标距离观测站较远时,地球球体模型会带来定位精度差的问题,提出了一种适用于地球椭球体模型的方位时差联合定位算法。该算法首先建立了双站方位时差联合定位数学模型,结合地球球体模型,解球面三角形,获得解析解;然后引入方位平面假设,将大地坐标系下的方位观测方程转换到地心直角坐标系下,结合地球椭球体方程和时差测量方程,从解析解出发,基于牛顿迭代法获得精确解,通过仿真验证算法性能。算法提出远距离方位时差联合定位的一种解决思路,为工程实现提供了技术参考。     

一种借助单基中点测向所实现的双机时差定位方法

设双机同向同速沿直线飞行,利用单基中点测向法,通过两次测量目标的时差,即可在两个不同位置处得到目标的方位角,在此基础上,基于三角定位原理即可获得目标距离的线性解析解。与平面三机时差或双机测向交叉定位法相比,借助单基中点测向法所得到双机时差定位法具有更好的定位精度。     

基于联合双机MUSIC的多目标无源定位算法

在无源定位中,基于角度信息的双机协同定位方法具有参数少、精度高和灵活性好等优点。但在辐射源日益密集的战场环境中,对多个目标实施定位时,通常将双机观测到的信息分别匹配并联合方程求解每个目标的位置,容易出现匹配错误、定位模糊问题。本文提出了一种双站联合MUSIC角度估计算法,通过降维投影的方法减少了谱函数和谱峰搜索的计算量,可以获得同一目标测向线匹配结果,并获得更高的测角精度。在定位解算中,利用经典的最小二乘法解算目标位置。仿真结果表明,对慢速多目标,相比匹配测向法,本文所提算法具有更高的定位精度。      

一种局部参考坐标系下的三站时差定位算法

论文针对三站时差定位计算过程中,会出现多解及选解模糊的情况,对一种通过低空基准平台对海地面或近地目标进行探测定位的三站无源时差定位算法进行研究。基于高精度的WGS-84地球模型,提出建立一种基于空中基准站覆盖区域的局部参考坐标系。在该坐标系下,通过坐标变换和近似处理,降低了时差方程中目标点在三维直角坐标系下未知坐标的维数,从而可按照一般三个基准站计算二维坐标的定位算法完成对目标点的三维定位,求解与判断较为容易,保证了计算结果的稳定性。然后通过迭代运算,进一步提高计算结果的精度。通过坐标反变换（线性变换）,可得到目标点在大地坐标系下的定位结果。仿真结果显示,对于我们所关心的目标区域,该算法因为避免了求解四次方程,并且运算过程中各坐标分量的几何意义明显,易于选解,从而解决了三站时差定位计算中常存在的定位模糊问题。该方法无需辅助其它测量信息（如测方位角等）,仿真运算中不存在选解错误的情况,其定位精度满足应用需求。      

基于多假设的运动多站多目标AOA定位算法研究

测向角(AOAs)交叉定位是无源定位中广泛应用的经典体制,但在多站多目标场景中,特别是观测平台和目标都在运动时,测向角交叉定位存在关联错误率高,定位精度低等问题。针对该问题,该文提出一种基于多假设的运动多站多目标AOA交叉定位算法。首先对所有观测站测向角进行量测关联组合,对每个量测组合使用两步最小二乘算法进行目标位置估计。计算测向角关联的代价函数,累积前几个周期的关联代价函数选出最佳的量测配对组合,并估计目标位置。后续的量测数据与已有目标位置误差椭圆关联,得到量测关联组合,并进行目标位置估计。避免了组合爆炸,算法时效性高,降低了关联错误率,提高了定位精度。通过在搭建的演示验证系统中进行验证,验证了算法的有效性。     

机载TDOA系统辐射源定位算法

推导了利用三站测距信息对合作空中目标三边定位及机载平台利用时差信息对地面辐射源无源定位的非线性方程组闭式解求解方法，两种算法不需要作迭代运算，诸量小，求出的解是方程组的精确解。     

运动TDMA系统目标时差定位算法

根据时分多址(TDMA)系统的同步特征,利用TDMA运动目标准周期性信号的到达时间,提出了3种在三站时差定位系统中实现目标定位的算法.采用目标运动分析的方法,对TDMA目标位置的可观测性进行分析,提出了目标运动分析时差定位算法,利用目标航迹上多个位置的时差实现目标的定位.运用目标运动分析测距算法,提出了测距与传统时差定...     

两机动平台协同测向测时差定位分析

阐述了两机动平台协同空对地测向测时差无源瞬时定位方法，采用Matlab对该方法的定位精度进行了仿真分析，同时与两机动平台协同空对地测向交叉瞬时定位的结果进行比较，分析了影响定位精度的主要因素；在此基础上，提出了一种实现两机动平台协同空对地测向测时差无源瞬时精确定位的基本思路。     

基于卫星外辐射源的高精度单站定位方法

目前基于卫星外辐射源多采用单站二维测向时差、多站时差定位体制,定位系统复杂,实际工程应用场景受限.为此提出了一种限定约束条件的单站测向时差定位方法,该算法利用侦测目标活动区域的先验信息,实现目标二维方向方程的降维处理,解决单站定位受测量条件制约无法建立有效的定位解算方程问题,并通过牛顿迭代处理实现定位方程有效解算,得到...     

高重频雷达精确快速定位的方法

贯穿于电子战整个过程的无源侦察定位在电子对抗中具有极其重要的作用。其中,时差定位具有较高的定位精度。本文在分析了对高重频雷达目标的时差定位的基础上,提出了基于时差和测向定位的方法,能较好地解决高重频雷达目标的定位问题和实现对目标的连续跟踪。     

基于特征值和灰度关联的双机关联定位

针对双机协同对多目标进行定位跟踪的应用背景,研究了不同侦察平台、不同侦察传感器测向数据的关联和定位问题,提出了一种双机实时关联定位方法。该方法利用各类传感器的关联特征要素建立双机同类型传感器的数据关联模型,利用B 型灰色关联度的纯方位关联算法建立同机不同类型传感器的关联矩阵,结合目标身份信息进行测向结果关联,对关联上的测向结果进行提纯、滤波和交叉定位,最后得到目标定位结果。仿真试验结果证明了该方法的有效性。     

高重频雷达精确快速定位的方法

贯穿于电子战整个过程的无源侦察定位在电子对抗中具有极其重要的作用。其中，时差定位具有较高的定位精度。本文在分析了对高重频雷达目标的时差定位的基础上，提出了基于时差和测向定位的方法，能较好地解决高重频雷达目标的定位问题和实现对目标的连续跟踪。     

基于G-N迭代的双星时频差定位融合算法

双星时差(Time Difference of Arrival, TDOA)频差(Frequency Difference of Arrival, FDOA)定位系统在过顶期间可多次截获到辐射源信号并进行定位,将不同时刻观测的多组时差频差和高程信息融合可以提高定位精度。本文算法将辐射源高程信息建模为双星时差频差定位融合的观测量之一,并提出了一种基于高斯-牛顿(Gauss-Newton, G-N)迭代的双星时差频差定位融合算法。最后通过实验仿真将本文所提算法与理论最优单次定位结果、直接平均和加权平均等位置合批处理方法进行比较,实验结果表明本文算法相较于其他位置合批处理方法具有更优越的性能。