針對機載單站無源定位精度受限于參數測量誤差的實際問題,提出一種改善相位差誤差下的網格搜索無源定位方法。首先采用LMS自適應濾波算法對相位差信息進行濾波處理,然后根據定位模型利用觀測的相位差建立定位方程,最后通過網格搜索法解算輻射源目標位置。該方法可以在相位差測量誤差較大情況下實現對輻射源目標的精確定位。仿真實驗結果表明,濾波處理后的相位差誤差可以減小到0.14rad以下,而且定位結果優(yōu)于文獻[17]的方法。通過分析定位誤差,表明相位差誤差在10°范圍內,增大網格分辨率和延長觀測時間可以提高定位精度,同時也進一步驗證了獲取高精度相位差信息的必要性。 

【文章來源】：空軍工程大學學報(自然科學版). 2019,20(06)北大核心CSCD

【文章頁數】：6 頁

【部分圖文】：

濾波輸出誤差

從圖5可以看出，網格搜索法在一定誤差范圍內能夠實現對目標輻射源的定位，另外，該算法求解的結果接近真實值，不會出現發(fā)散現象。應指出的是，圖5中計算結果點位的分布也受到網格搜索法最小網格分辨率的影響，因而明顯可見部分點位規(guī)則地排列在網格上，部分定位點也會出現重合。文獻[17]在利用相位差信息對目標定位的基礎上，采用粒子群改進算法對目標搜索定位。在上述仿真條件下，改變觀測相位差誤差，通過50次蒙特卡羅仿真實驗，將本文定位方法和直接網格搜索定位、文獻[17]定位方法作對比，得到不同誤差下的定位性能，見表1。從結果可以看出，本文方法能夠更好地克服不同的相位差誤差對定位精度帶來的影響，定位的平均徑向距離誤差穩(wěn)定在1km以內，表明本文定位方法優(yōu)于其他2種方法。

在仿真過程中，我們采用2種方法來表示搜索點與真實位置的接近程度。方法1是：對比所有觀測點（M1）；方法2是：對比首尾2個觀測點（M2）。圖6分別是網格分辨率大小對x方向，y方向，徑向定位誤差R的影響。從圖中可以看到：以5%的距離誤差作為衡量定位是否準確的標準，當其他參數固定時，網格間隔越小，平均定位誤差越小，且M2明顯優(yōu)于M1。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：3366723