一种新的两步多基地声纳TDOA定位算法

针对水下多基地声纳定位系统中声速先验已知的情况，以到达时间差为系统观测量，提出一种新的两步闭式解定位算法。首先，通过引入辅助变量，将非线性观测方程转化为伪线性方程进行处理，求得一个初始估计解；其次，根据第一步中引入的辅助变量与目标源位置的关系，以初始解中对于目标源的估计误差为待估计量建立伪线性方程并求解；最后，将第一步初始解中对于目标源位置的估计减去第二步的估计解就是最终对目标源位置的估计。推导了算法的估计均方误差，从理论上证明其可以达到相应的克拉美罗界。通过仿真实验验证了估计均方误差的理论分析，并与现有算法进行比较，证明了所提算法与现有算法相比具有优越性。