一种对三维固定辐射源的机载单站无源定位方法

采用了一种基于机载干涉仪坐标系的定位算法，可以利用干涉仪系统测量出的时差和相位差变化率对三维空间中的固定辐射源实现瞬时定位。针对测量误差较大的情况，指出应通过多次测量进行统计处理来提高定位精度，并引入了一种新的滤波估计算法UKF，最后给出了单次测量定位和多次测量滤波的仿真结果和结论。     

基于相位变化率的单站EKF无源定位算法研究

传统的无源定位方法主要是利用到达方位角（DOA）信息对雷达等辐射源进行测向交叉定位，但由于该方法对测角精度的敏感性，仅利用DOA信息会导致定位精度低，算法收敛时间长等不良后果。本文探讨了一种融入相位变化率（PRC）信息的推广卡尔曼滤波（EKF）算法，通过仿真，分析了DOA与PRC单独测量与联合测量对定位精度的影响，同时，将融入PRC信息的EKF定位算法与只测角定位算法进行了比较。     

一种TDOA/AOA混合定位算法及其性能分析

在蜂窝移动通信系统中，智能天线阵列的应用使得服务基站（BS）能提供较准确的移动台（MS）电波到达角（AOA）测量值，从而可以用于对移动台的定位估计，文中对文献[1]的电波到达时间差（TDOA）定位算法进行了改进，提出了一种既能继承原算法的优良性能，又可充分利用AOA测量值信息提高定位性能的TDOA/AOA混合定位算法，该算法还具有解析表达式解。仿真结果表明，只要AOA测量值达到一定精度，该算法就能取得比文献[1]的单纯TDOA定位算法更好的性能。     

一种改进的TOA/AOA混合定位算法

在蜂窝网络中利用电波到达时间（TOA）对移动台（MS）进行定位估计时，也可利用服务基站（BS）提供较准确电波到达角（AOA）信息，以提高定位性能。为此，本文对Chan提出的电波到达时间差（TDOA）定位算法进行了改进，提出了一种既继承原算法的优点，又增加AOA测量值以提高定位性能的TOA/AOA混合定位算法，分析和仿真结果表明，只要AOA测量值达到一定精度，该算法就能取得比单纯TOA定位法更好的性能。     

基于扩展Kalman滤波器的球面交会定位系统

研究了在球面交会模型下，基于单个运动观测平台，通过扩展卡尔曼滤波算法对静止目标进行定位的问题。首先在空间大地坐标系中建立状态方程和测量方程，然后利用运动观测平台在各个侦察时刻的位置信息和目标来波方向信息，在球面交会模型下，代入扩展卡尔曼滤波算法进行定位。仿真结果表明，该方法具有定位精度高、算法稳定等优点，是一种好的滤波算法。最后介绍了滤波初始值选择方法和测量数据野值剔除算法。     

鸡群协同定位算法的研究

无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)定位问题可以看作一个目标函数最优化问题，通过鸡群优化算法进行求解。传统的鸡群定位算法所用的目标函数只考虑了待定位节点和参考节点之间的测量距离，测量距离不完整限制了定位精度的提高。基于此提出了一种鸡群协同定位算法，首先改进目标函数，确保待定位节点之间的测量距离被充分使用；然后采取多维标度(Multidimensioal Scaling, MDS)方法提供的良好初始位置，从而提高定位算法的收敛速度。仿真实验结果表明，与传统鸡群定位算法、粒子群定位算法、灰狼定位算法和改进的鸡群定位算法相比，鸡群协同定位算法能有效提高定位精度。另外，与传统的鸡群定位算法相比，虽然鸡群协同定位算法的时间复杂度有所增加，但定位性能得到了改善。     

一种空间时差定位的新算法

针对三星时差测量定位系统,基于高精度的EGS-84地球模型,提出了一种解析算法。将此解析算法与传统的迭代算法进行性能比较,对解析算法进行修正形成了综合算法。对定位算法的性能包括定位误差、运算效率和数值稳定性等方面进行了理论分析,并通过仿真结果对理论分析的结论进行了验证。理论分析和仿真结果表明,综合算法能够高精度、高效率进行定位,同时还具有较强的数值稳定性。     

一种对三维固定辐射源的机载单站无源定位方法

采用了一种基于机载干涉仪坐标系的定位算法,可以利用干涉仪系统测量出的时差和相位差变化率对三维空间中的固定辐射源实现瞬时定位。针对测量误差较大的情况,指出应通过多次测量进行统计处理来提高定位精度,并引入了一种新的滤波估计算法UKF,最后给出了单次测量定位和多次测量滤波的仿真结果和结论。     

基于距离差和方位角信息的运动辐射源跟踪算法

本文提出了一种基于目标斜距两次测量值之差和方位角信息的定位跟踪算法，详细分析了该技术的定位原理，并通过曲型目标航迹的计算机仿真，对算法性能做了评估。     

三站目标被动定位数据处理算法研究

基于方位、仰角测量的目标定位,是一种新的被动定位方式,该文有针对性地提出了三站定位算法公式,讨论了几种滤波算法,对不同定位、滤波算法进行了精度分析,并计算机仿真。研究表明:基于方位、仰角的测量,可实现目标的定位、跟踪,该文的研究探讨具有一定的实际应用价值。     

用于HJ-1C 卫星ScanSAR 的等效RD 几何校正方法

HJ-1C 卫星是我国第1 颗民用合成孔径雷达卫星,具有条带和扫描两种工作模式。该文根据HJ-1C 卫星ScanSAR 模式的工作特点,在ECS 成像算法和传统斜距多普勒定位方法基础上,提出一种适用于ScanSAR 的等效RD 几何校正方法。首先根据方位时刻关系进行方位拼接,然后根据斜距关系拼接各个子带,接着拟合等效参数,进行斜距多普勒定位,最后实现ScanSAR 图像的几何校正。HJ-1C 卫星的实际数据实验结果表明:HJ-1C 卫星ScanSAR 模式的定位精度可以达到100 m; 24 核CPU 并行情况下实现10 s 处理完一景图像。      

基于无人机与空间稀疏性的卫星干扰源定位方法

经典的卫星干扰源定位是基于TDOA/FDOA参数测量的双星定位,包含信号参数估计和目标干扰源定位两个阶段。在参数估计阶段,该方法并没有考虑到所有的信号参数测量都是相对于同一位置的干扰源,因此该定位算法并不优化。此外,卫星星历的精度不高尤其是星历中卫星速度难以精确预测,导致了较大的多普勒频差参数估计误差,从而制约了卫星干扰源的定位精度。本文提出使用单个无人机代替卫星来接收干扰信号,利用干扰源在地面空间分布的稀疏性,求解满足目标信号多普勒频移关系的凸优化问题来实现干扰源定位。该定位方法融合了所有测量信号的信息,在一个阶段中完成定位,蒙特卡洛仿真证实该方法能实现高精度卫星干扰源定位。      

一种时差/频率差快速联合估计方法

利用主星和邻近星转发信号的互模糊函数(Cross Ambiguity Function-CAF)进行定位参数的估计是通信卫星干扰源定位的一种重要方法.由于这种参数估计是二维平面上的迭代搜索运算,达到估计精度需要处理很长的数据,计算量巨大,处理速度一直是该方法应用的瓶颈.分析了参数估计精度对时间/带宽的要求,设计了具有不同分辨率的时域双模式搜索流程直接减少信号处理的数据点数,并提出了用卫星星历辅助产生搜索初值的方法,降低了CAF参数估计的运算量.新方法与传统试探方法的运算量比较和对实际信号的处理实验验证了处理方法的有效性.     

基于结构特征的空间目标识别算法

提出了基于结构特征的空间目标识别算法。卫星结构的对称性使得卫星的一维距离像具有对称性，碎片结构的不对称性使得碎片的一维距离像不具有对称性，文中首先应用RELAX算法提取出目标的强散射中心的位置和幅度，然后根据模式匹配和对称性测度两种方法来检测强散射中心是否具有对称性，进而对卫星和碎片进行识别。经过计算机仿真实验，该算法取得了比较好的识别效果。     

基于距离像序列的空间目标识别算法

提出了基于距离像序列的空间目标识别算法,首先对距离像序列进行小波消噪,然后应用RELAX算法提取出目标强散射中心的位置和幅度,根据高于幅度门限的强散射中心的位置来确定目标径向长度,最后根据目标径向长度序列的均值和标准差对三轴稳定卫星、自旋稳定卫星和碎片进行分类识别。计算机仿真结果表明,该算法取得了比较好的识别效果。     

卫星干扰源定位系统中星历校正技术

卫星干扰源定位系统,是通过测量两颗相邻同步卫星对干扰辐射源形成的时差观测量和频差观测量来实施未知干扰源定位,在此过程中,两颗相邻同步卫星的星历误差是影响定位精度的主要因素,因此,星历校正技术是整个系统一个关键环节。针对星历校正技术中的卫星动力学模型选取、状态转移矩阵的计算和简化等几个关键问题作了详细深入的论述,给出了具有典型意义的力模型选取标准和状态转移矩阵的计算方法,设计了一种基于短弧轨道改进原理的星历校正算法,通过仿真数据和实测数据处理证实,定位误差可从千千米量级校正至十千米量级,验证了该算法的可行性和定位精度。     

GPS与DTMB组合定位系统的改进选星算法研究

针对GPS卫星信号在楼群密集的城市和室内存在定位盲区而无法单独完成定位的难题,提出GPS-DTMB组合导航定位方法。在多源信号组合导航定位系统中,为了解决导航定位精度与运算复杂度间的矛盾,研究改进的加权行列式选星算法在GPS与DTMB组合定位系统中的可行性,与传统最小GDOP选星算法相比较,改进的选星算法具有运算复杂度低、计算消耗时间短的优点,并且对比分析在不同的组合卫星数目中,该算法与直接利用传统最小GDOP选星算法相比较的偏差大小,仿真表明,在15种组合卫星中,偏差小于0.1的概率在90%左右,能够得到满意的性能,证明了此方法的实用性。     

导航卫星阵列天线的快速现场系统校准算法

阵列天线接收处理全球卫星导航信号时,由于天线和射频前端的非理想性,会在不同方向卫星信号中引入不同的载波相位偏差,从而破坏卫星导航接收机距离观测量准确性。针对此问题,提出了一种易实现的卫星导航阵列天线的快速现场系统校准算法。校准过程分为通道校准和天线校准：通过开机和周期进行的通道校准实现阵列天线接收射频前端的通道响应测量;通过与接收处理不同卫星基带数据的数字接收机配合,实现阵列天线的现场阵列流形矢量校准。仿真验证了所提校准算法的正确性和有效性。     

低轨卫星网络的航点分段路由及业务性能分析

提出一种基于卫星航点的分段路由（waypoint-segmentrouting,WSR）算法，WSR算法以可预测的卫星网络拓扑运动周期为基础，根据卫星节点链路状态确定卫星航点的位置；利用分段路由灵活规划分组传输路径的机制，提前响应网络拓扑变化，计算得到一条不受网络拓扑快照切换影响的传输路径。基于NS-3仿真平台进行仿真实验，设置源节点与目标节点在反向缝同侧与不同侧两种场景，选取优化链路状态路由（optimized link state routing,OLSR）算法和最短路径算法与WSR进行时延抖动与分组丢失率的对比分析。实验证明WSR与OLSR相比，两种场景下最大时延抖动分别降低46 ms与126 ms，分组丢失率分别降低30%和21%，并且能够解决拓扑快照切换导致分组传输路径中断的问题。     

一种基于TDOA重构的蜂窝网定位服务NLOS误差消除方法

在非视距传播(NLOS)环境中，到达时间差(TDOA)测量值受NLOS误差的影响而产生偏差^[1]，使得Chan算法^[2]的定位性能显著下降。基于NLOS误差的先验信息，利用平均超量时延和均方根时延扩展之间的关系，本文为基于移动台(MS)的定位方案提出了一种建立在TDOA测量值重构和Chan算法基础上的改进算法，使得平均超量时延的影响显著下降。分析和仿真结果表明，与Chan算法相比，该算法的定位性能显著提高。