近年來,無人機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速,若不合理管控,具有很大的潛在危害。例如,無人機(jī)可以侵入軍事禁區(qū)進(jìn)行空中偵察,也可以攜帶炸彈襲擊特定設(shè)施。但當(dāng)前缺乏合理的管控措施,特別是在城市低空和超低空環(huán)境中,電磁目標(biāo)密集,同頻程度高,無人機(jī)信號傳播路徑十分復(fù)雜。因此,一個(gè)能夠在復(fù)雜電磁環(huán)境下識別入侵無人機(jī)并使其失靈的空中監(jiān)視與反制系統(tǒng)是當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。監(jiān)視與反制的關(guān)鍵是精確定位無人機(jī)。在復(fù)雜城市的非視距（NLOS）環(huán)境中,嚴(yán)重的NLOS偏差使得常規(guī)的定位方法幾乎失效,比如,基于接收信號強(qiáng)度（RSS）、到達(dá)時(shí)間差（TDOA）、到達(dá)時(shí)間（TOA）、到達(dá)角度（AOA）定位方法或聯(lián)合定位方法。為了提高定位精度,控制NLOS偏差,這些方案需要布設(shè)大量的接收機(jī)并設(shè)置先驗(yàn)NLOS統(tǒng)計(jì)信息來處理誤差項(xiàng),這極大的增加了計(jì)算復(fù)雜度與硬件成本,在現(xiàn)實(shí)中難以實(shí)現(xiàn)。針對城市復(fù)雜電磁環(huán)境中NLOS定位面臨的NLOS偏差大且不確定致使的定位精度嚴(yán)重降低問題。本文研究分析了多種NLOS定位算法,例如基于誤差優(yōu)化的TOA和TDOA定位算法等,定位出這些算法的缺陷,并通過重構(gòu)TDOA定位算法,進(jìn)一步與半定規(guī)劃（SDP）技術(shù)結(jié)合,使TDOA... 

【文章來源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２美國聯(lián)邦航空局無人機(jī)交通管理空域分類??民用的業(yè)余和商業(yè)無人機(jī)大多數(shù)集中在低空和超低空空域，即在地平面上３０??

?第１章引言???的安全事件。出于航空安全考量，空域入侵事件事實(shí)上造成／成都雙流機(jī)場進(jìn)港??航班備降他處，以及出港航班的大面積延誤。??４０３??３Ｓ０?Ｔ??ｐ視．?／??２００?／??＾?／??／??１００?／??ｓｏ??ｏ??２ｍ?４?２０１Ｓ?２０１６?２０１７?２０１Ｓ?２?繼９??年度??圖１．３民航總局公布的無人機(jī)擾飛次數(shù)??美國聯(lián)邦航空管理局（ＦＡＡ）的最新報(bào)告指出，在小型無人機(jī)監(jiān)管領(lǐng)域，無人??機(jī)的應(yīng)用方向與實(shí)時(shí)數(shù)量己經(jīng)變得難以控制。當(dāng)前，商業(yè)應(yīng)用已將無人機(jī)集群所??含的鏈路、導(dǎo)航、控制、感知規(guī)避等能力提升到很高的等級。小型無人機(jī)由于易??制造、易獲娶易改裝、易使用，已經(jīng)成為了監(jiān)視、偵察、和武器投送的廉價(jià)平??臺。因此，在當(dāng)前超低空和低空中不設(shè)防的城市，以及大量的小型無人機(jī)進(jìn)入城??市的超低空和低空空域，非常適合無人機(jī)進(jìn)行恐怖襲擊和軍事襲擊。消費(fèi)級無人??機(jī)由于其靈活性，大小，可操作性以及實(shí)時(shí)的高質(zhì)暈視頻流能力，也已成為侵犯??隱私與危害公共安全的理想載體。無人機(jī)對監(jiān)管安全的威脅主要包括如下兒種??類型：（１）傳遞違禁物品；（２）竊取監(jiān)管信息；（３）預(yù)謀協(xié)助脫逃；（４）發(fā)動(dòng)恐怖襲擊。??面對無人機(jī)的新型安全威脅，低空安防的監(jiān)測與反制措施已然成為迫切需求。??ｈ傳統(tǒng)Ｈ標(biāo)監(jiān)視系統(tǒng)面向的開闊空域顯著不同，在城市超低空和低空擁擠、??狹窄的空間內(nèi)，面向小型無人機(jī)群的監(jiān)視系統(tǒng)需要處理以下技術(shù)難題：??（１）城市三維空間內(nèi)，電磁目標(biāo)密集、同頻程度高??３??

?第１章引言???ｒ．么??（ａ）?（ｂ）??■?１??（ｃ）?（ｄ）??圖１．４城市密集同頻電磁環(huán)境??如圖１．４（ａ）和（ｂ）所示，在城市環(huán)境中，電磁目標(biāo)高度集中。其中，輻射目標(biāo)??包含：手機(jī)、基站、熱點(diǎn)、無人機(jī)、路由器、監(jiān)控設(shè)備、遙控器、對講機(jī)、汽車、??共享單車、共享電瓶車等；故射０標(biāo)包含：建筑、墻體、車輛、無人機(jī)、塔臺、??乍站、Ａ架橋、樹木、路面、電線桿等。電磁Ｈ標(biāo)的密集非常高，單位面積內(nèi)（比??如：１?ｋｍ?Ｘ?１?ｋｍ?）存在的電磁標(biāo)可以達(dá)到上萬個(gè)。??如圖１．４（ｃ）和（ｄ）所示，除了電磁目標(biāo)高度集中外，高度密集的電磁目標(biāo)共同??占川相同頻段，造成城市環(huán)境中電磁Ｈ標(biāo)的同頻程度高，電磁強(qiáng)度高，信號復(fù)雜。??比如，大量的手機(jī)、基站、熱點(diǎn)、無人機(jī)、路由器、監(jiān)控設(shè)備、遙控器、對講機(jī)、??汽車、共享單車、共享電瓶車等共同占用３Ｇ、４Ｇ、工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療頻段（即ＩＳＭ??４??


本文編號：3519540