一种基于相位差的短基线无源定位技术

由于当前的长基线无源定位系统在布站选址、目标共视等问题上存在着缺陷,提出了一种基于相位差测量的短基线无源定位技术。该方法通过设置多组相邻等长的基线,模拟运动观测平台模型,推导给出了固定单站对不限定运动条件目标的定位表达式。仿真结果表明,该方法是一种极具发展前途的单站无源定位方法。     

机载多点测向交叉定位的最优机动方向研究

针对快速运动的机载观测平台对海面舰艇进行无源定位的特定应用背景,研究了单机多点测向交叉定位问题。建立了伪线性最小二乘估计模型。通过对定位误差与目标几何分布关系的研究,分析了初始参考点选取问题。数学推导得到在目标距离和载机机动距离一定时,载机的最优机动方向的解析表达式。仿真结果表明,通过优化机动方向,减少了初始参考点的误差,提高了定位精度,增强了定位稳定性,有效改善了单机多点测向交叉定位系统的定位性能。     

一种扩展多站无源探测定位范围的新方法

长基线时差定位体制的多站无源探测定位系统对采用窄波束发射的辐射源存在一定的难度,影响其实际使用.文中以多站无源探测定位装备的单个侦察站为基础,利用空频域信息实现对目标辐射源的单站无源定位.在保持现有系统硬件不变的基础上,设计了单多站一体化无源探测定位系统结构,讨论了系统实现的关键技术和解决途径,并通过仿真方法提出了单站无源定位对角度、角速度、多普勒频率参数测量的要求,这对改造现有的多站无源定位系统和扩展多站无源探测定位范围具有一定的参考意义和应用价值.仿真实验表明,单站无源定位系统对角度的测量精度要达到mrad量级,角速度的测量精度要达到mrad/s量级,多普勒频率变化率的测量精度要达到Hz/s量级.     

基于概率的单站多目标无源定位算法

机载单站多目标无源定位是现代电：于侦察领域的重点和难点课题。本文提出了一种基于贝叶斯后验概率最大原理的机载单站多目标无源定位算法。该算法只使用干涉仪给出脉冲序列相位差和载频信息,即可完成对多目标的分选识别和高精度定位,具有定位准确、指示清楚、无需对信号进行预分选的优点。仿真结果表明：在工程可实现的测向、测频精度和考虑载机位置、姿态误差情况下,对于载机一侧的多目标可能达到的定位精度约为距离的2％,是一种具有广阔应用前景的机栽单站无源定位方法。     

考虑载机位置误差的CLS多机无源定位算法

多机无源定位中存在载机位置误差却不予考虑时必然会降低目标的定位跟踪精度。为了解决存在载机位置误差情况下的定位问题,提出了一种考虑载机位置误差的约束最小二乘（CLS）多机无源定位算法。该算法对伪线性观测方程中由于测量误差和载机位置误差而导致的增广系数矩阵的误差协方差阵进行约束,并对伪线性观测方程的误差进行约束最小二乘处理,最终转化为对一组矩阵束的广义特征分解问题。仿真结果表明,相对于最小二乘（LS）算法和扩展卡尔曼滤波（EKF）算法,该算法具有更快的收敛速度和较高的定位精度,并且受载机位置误差影响小,在观测噪声比较大时仍能保持良好的定位性能。      

短基线多点定位系统的性能及优化

在机场场面监视系统中,常用多点定位系统对机场上空的目标进行定位,传统多点定位系统有基线长,时间标准差大,在中小型或偏远机场架设困难程度较大的缺点。为了解决上述问题,本文设计了短基线时差定位系统。通过分析几何精度衰减因子的影响因素,确定了在提高时延估计误差精度的基础上,通过增加系统基站数目和改变基站布设规则来进一步提高短基线系统定位精确度,扩大定位系统有效覆盖范围。通过仿真实验说明此种方法在一些中小型机场能够得到有效应用。     

基于长短基线干涉仪的无源定位系统研究

针对单站无源定位系统及时定位的需求,提出了一种基于长短基线干涉仪的无源定位系统的设计方案。该系统首先通过短基线测角,去除长基线接收机相位模糊,进而获得更高精度的波达角度;然后通过无模糊的相位差测量值和波达角度估计值确定信号源与观测站之间的距离。通过性能指标分析和定位仿真试验,系统的有效性和可行性得到了验证。     

基于时差序列的多机无源定位算法研究

多站时差序列定位法是一种针对脉冲辐射源的无源定位方法,它是利用短时间内获得的大量时差信息进行定位。文中基于时差序列的定位体制,提出了2个实用的多机定位算法。在目标脉冲波束扫过我方飞行编队的短时间内,将载机位置近似为常值,从而可以使用能够瞬时定位的两步加权最小二乘算法,当测量误差比较大时,采用最大似然法进一步提高定位精度。仿真结果表明,文中提出的基于时差序列的多机定位算法能够达到较高的定位精度,具有很好的工程实用价值。     

多机被动定位协同平台自适应选取研究

针对多机测角被动定位精度提升问题,提出了一种低速数据链条件下载机运动无约束的协同平台自适应选取方法。在算法实现中,首先推导了一种基于圆概率误差的协同平台自适应选取函数,并给出了两平台自适应选取函数的具体公式,其次给出了协同平台自适应选取设计方法,最后是节点选取的求解方法。仿真结果表明,所提出的算法能够实时地根据敌我位置相对几何关系,动态选取参与目标位置解算的协同平台,大大提高了多机被动定位系统的定位精度。     

一种基于冗余基线的时差定位去模糊方法

多站时差定位系统对高重频脉冲模式辐射源会出现定位模糊甚至无法定位,严重影响了侦察定位系统的功能实现。论述了无源时差定位原理,指出脉冲重复间隔小于定位基线时间窗是造成时差定位模糊的主要原因,从而提出通过增加定位副站,基于冗余基线方法实现辐射源的定位,得出增加冗余基线方法能实现定位去模糊,有效改善时差定位系统的目标模式的适应性。     

基于约束总体最小二乘的单站DOA/TDOA联合误差校正与定位算法

多基外辐射源雷达定位系统受系统偏差影响较大。该文针对多基外辐射源雷达到达角度(DOA)和到达时差(TDOA)联合定位系统,提出一种基于约束总体最小二乘(CTLS)的无源定位和误差校正算法。首先引入辅助变量,将DOA和TDOA非线性观测方程进行线性化处理。考虑伪线性化后定位方程中噪声矩阵各分量统计相关特性,将无源定位与误差校正联合优化问题建立为CTLS模型,并采用牛顿迭代方法对模型求解。在此基础上,考虑辅助变量与目标位置的关联性,设计关联最小二乘算法改进目标位置估计值,采用后验迭代方法进一步提高系统偏差估计精度。最后推导了算法的理论误差。仿真结果表明:该算法能够有效地估计目标位置和系统偏差。     

误差校正下外辐射雷达无源定位算法

针对多基外辐射源雷达定位中存在系统误差的问题,提出了一种基于到达角度(DOA)与到达时差(TDOA)的外辐射源雷达无源定位和系统误差校正算法。首先,该方法引入辅助变量对非线性的DOA 和TDOA 量测方程进行线性化,利用迭代加权最小二乘算法得到对目标位置和系统误差的联合估计;然后,利用辅助变量与目标位置的关联性,设计了一种关联最小二乘算法对初始估计值进行改进;最后,通过后验迭代估计进一步提高目标定位精度。仿真结果表明该算法能够有效地估计系统误差和目标状态。     

传输介质引起的多基地雷达的系统误差修正

对多基地雷达由于信号传输介质折射指数的变化引起的系统误差进行研究,考察了光纤介质的温度特性及其对测距的影响,提出相应的解决方案;对大气折射引起的距离和测距误差进行讨论,并针对只有距离和测量信息的多站系统的电波折射误差提出了实时修正算法.     

多基站ISAR三维非平稳转动转台目标成像

在多基站ISAR三维转动转台目标成像模型的基础上给出了多基站ISAR三维非平稳转动目标转台成像算法.基于Wigner-Ville时频分析方法,通过建立在多基站ISAR三维转动转台目标成像模型基础上的距离向投影方程组和方位向多普勒方程组的联合求解,获得了三维非平稳转动转台目标散射点位置和运动参数的估计,同时对系统的成像约束进行了分析.仿真实验验证了多基站ISAR三维非平稳转动转台目标的成像.     

雷达目标双基地散射特性研究进展

随着同步技术和高性能计算的发展,双/多基地雷达的"四抗"优势逐渐得以实现,双/多基地雷达成为当今雷达领域关注的焦点.雷达目标的双基地散射截面积(RCS)、双基地散射中心、双基地极化等特性与目标单基地散射特性相比,具有显著的差异.只有深刻理解雷达目标双基地散射特性才能充分挖掘双/多基地雷达在目标检测、特征提取与识别方面的...     

多基站ISAR三维转动转台目标成像研究

该文建立了多基站ISAR 3维转动转台目标的成像模型和成像算法,同时分析了多基站ISAR 3维转动转台目标的成像约束。通过在多基站ISAR 3维转动转台目标成像模型的基础上构造多基站距离向投影方程组和方位向多普勒方程组,实现了同时对目标散射点位置参数和运动参数的估计。仿真实验验证了多基站ISAR平面转台模型成像算法。     

Direct positioning of stationary targets using MIMO radar

MIMO radar is a new concept that has recently been proposed as an extension to the multi-static radar systems. We apply the direct position determination (DPD) approach to MIMO radar and obtain maximum likelihood algorithms for a location estimation of a stationary target. It is shown that under low signal to noise ratio DPD improves the estimation accuracy with respect to the traditional location methods.     

双基地高频地波雷达系统布站研究

由发射机(T)和接收机(Rm)共站的单基地高频地波雷达增设分置的接收系统(Rb)构成的T/Rm-Rb双基地高频地波雷达系统用于海洋环境监测时,既可测得矢量流速度,又可消除风向模糊性,是目前高频地波雷达的发展趋势之一。该文首次从T/Rm-Rb系统的探测能力与海流测量误差两方面分析最佳基线长度和最佳双基地角范围,从而确定其布站原则,即:在确定T/Rm单基地雷达的位置后,先根据T-Rb双基地雷达设计指标中的最大探测距离和确定基线长度,然后根据T/Rm-Rb系统海流测量误差最小的原则确定最佳双基地角范围,从而确定T-Rb双基地雷达接收站Rb的位置。该布站原则可为双(多)基地高频地波雷达的海洋环境监测应用提供参考和依据。     

智能室内定位系统研究

针对现阶段室内定位系统定位精度有限、规划管理困难、系统封闭交互性差等问题,在分析室内定位系统的目标场景和主要定位技术的基础上,提出了一种智能定位系统方案。该智能定位系统通过融合算法实现多种定位技术相结合的高精度定位。结合数据分析和仿真技术实现定位场景的识别,定位系统软硬件规划及定位算法的管理和优化。通过设计开放接口实现定位系统内数据与系统外部应用之间的数据交互,解决定位系统封闭、定位应用不丰富的问题。     

网状被动传感器系统视线交叉目标定位方法

在被动传感器系统中,快速、准确的定位技术对于数据的关联、目标的跟踪至关重要。为解决网状被动传感器系统中目标定位问题,该文提出了垂线定位法。仿真实验结果表明,垂线定位法是一种有效的目标定位方法,其定位误差的方差能达到Cramer-Rao下界。