多基外輻射源雷達(dá)不主動(dòng)發(fā)射電磁信號(hào),利用外輻射源實(shí)現(xiàn)靜默探測(cè),近二十年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注。多基外輻射源雷達(dá)定位系統(tǒng)從目標(biāo)散射外輻射源信號(hào)和直達(dá)波信號(hào)中提取時(shí)延和多普勒頻差參數(shù),并基于上述參數(shù)估計(jì)目標(biāo)的位置和速度。在實(shí)際應(yīng)用中,多基外輻射源雷達(dá)接收站往往部署在飛機(jī)、導(dǎo)彈、艦艇等運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上,其位置和速度往往無(wú)法精確獲知,雷達(dá)觀測(cè)站位置和速度擾動(dòng)引起的誤差對(duì)目標(biāo)定位性能的影響很大。多基外輻射源雷達(dá)觀測(cè)的強(qiáng)非線性和觀測(cè)站位置/速度存在偏差,已有定位算法不能直接應(yīng)用于多基外輻射源雷達(dá)協(xié)同定位。對(duì)此,本文研究觀測(cè)站誤差下多基外輻射源協(xié)同定位問(wèn)題,在不同的外輻射源雷達(dá)定位場(chǎng)景和定位體制下,根據(jù)各自定位方程的代數(shù)特征和誤差分析提出有效的定位算法。本文主要工作如下1.對(duì)觀測(cè)站位置誤差下單站多外輻射源定位問(wèn)題,首先分析觀測(cè)站位置誤差對(duì)目標(biāo)位置估計(jì)的影響,根據(jù)單站多外輻射源時(shí)差定位的代數(shù)特征推導(dǎo)了相應(yīng)的偽線性估計(jì)方程。其次融合觀測(cè)站位置誤差統(tǒng)計(jì)特性提出了兩種穩(wěn)健的定位算法改進(jìn)的總體最小二乘算法（Constrained Total Least Squares,CTLS）和改進(jìn)的約束加權(quán)最小二乘算法（Co... 

【文章來(lái)源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

論文總體框架

杭州電子科技大學(xué)學(xué)位論文7第2章外輻射源協(xié)同定位理論基礎(chǔ)2.1引言與輻射源定位不同，外輻射源定位系統(tǒng)采用雙基/多基結(jié)構(gòu)。受輻射源定位方法的啟發(fā)，外輻射源定位方法利用量測(cè)值與目標(biāo)位置和速度的關(guān)系建立定位模型，并采用合適的估計(jì)算法獲得目標(biāo)位置和速度的估計(jì)。本章介紹外輻射源定位問(wèn)題和估計(jì)算法理論，它是后四章定位算法的理論基矗2.2外輻射源定位的觀測(cè)模型2.2.1單站多外輻射源定位問(wèn)題單站多外輻射源雷達(dá)定位系統(tǒng)包含了一個(gè)雷達(dá)觀測(cè)站(接收站)和多個(gè)外輻射源(見(jiàn)圖2.1)。雷達(dá)觀測(cè)站對(duì)回波和直達(dá)波進(jìn)行信號(hào)處理后，可以獲得目標(biāo)的距離、角度、多普勒等量測(cè)信息。隨著可用外輻射源數(shù)量增加，單個(gè)觀測(cè)站可以同時(shí)接收到多個(gè)外輻射源的信號(hào)。根據(jù)量測(cè)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，求解得到目標(biāo)的位置信息(見(jiàn)圖2.2)。圖2.1單站多外輻射源定位系統(tǒng)示意圖圖2.2外輻射源雷達(dá)定位幾何示意圖單站多外輻射源雷達(dá)系統(tǒng)可以獲得的量測(cè)信息有TDOA、AOA和FDOA。純TDOA的測(cè)量信息觀測(cè)站得到外輻射源m經(jīng)目標(biāo)散射的回波信號(hào)與外輻射源直達(dá)波信號(hào)的時(shí)間差，將時(shí)間差乘以速度可以將TDOA轉(zhuǎn)化為目標(biāo)經(jīng)外輻射源到達(dá)觀測(cè)站的距離與外輻射源到觀測(cè)站距離之差。在無(wú)量測(cè)噪聲的情況下單站多外輻射源定位系統(tǒng)的量測(cè)為222tartarSSSSSSmmmtrtrr---(2.1)其中2為歐幾里得范數(shù)，mr表示TDOA的量測(cè)值，STrrr=x,y，mSTmmtttx,y，tartartarSTx,y，分別為觀測(cè)站、外輻射源m及目標(biāo)的位置向量。

杭州電子科技大學(xué)學(xué)位論文7第2章外輻射源協(xié)同定位理論基礎(chǔ)2.1引言與輻射源定位不同，外輻射源定位系統(tǒng)采用雙基/多基結(jié)構(gòu)。受輻射源定位方法的啟發(fā)，外輻射源定位方法利用量測(cè)值與目標(biāo)位置和速度的關(guān)系建立定位模型，并采用合適的估計(jì)算法獲得目標(biāo)位置和速度的估計(jì)。本章介紹外輻射源定位問(wèn)題和估計(jì)算法理論，它是后四章定位算法的理論基矗2.2外輻射源定位的觀測(cè)模型2.2.1單站多外輻射源定位問(wèn)題單站多外輻射源雷達(dá)定位系統(tǒng)包含了一個(gè)雷達(dá)觀測(cè)站(接收站)和多個(gè)外輻射源(見(jiàn)圖2.1)。雷達(dá)觀測(cè)站對(duì)回波和直達(dá)波進(jìn)行信號(hào)處理后，可以獲得目標(biāo)的距離、角度、多普勒等量測(cè)信息。隨著可用外輻射源數(shù)量增加，單個(gè)觀測(cè)站可以同時(shí)接收到多個(gè)外輻射源的信號(hào)。根據(jù)量測(cè)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，求解得到目標(biāo)的位置信息(見(jiàn)圖2.2)。圖2.1單站多外輻射源定位系統(tǒng)示意圖圖2.2外輻射源雷達(dá)定位幾何示意圖單站多外輻射源雷達(dá)系統(tǒng)可以獲得的量測(cè)信息有TDOA、AOA和FDOA。純TDOA的測(cè)量信息觀測(cè)站得到外輻射源m經(jīng)目標(biāo)散射的回波信號(hào)與外輻射源直達(dá)波信號(hào)的時(shí)間差，將時(shí)間差乘以速度可以將TDOA轉(zhuǎn)化為目標(biāo)經(jīng)外輻射源到達(dá)觀測(cè)站的距離與外輻射源到觀測(cè)站距離之差。在無(wú)量測(cè)噪聲的情況下單站多外輻射源定位系統(tǒng)的量測(cè)為222tartarSSSSSSmmmtrtrr---(2.1)其中2為歐幾里得范數(shù)，mr表示TDOA的量測(cè)值，STrrr=x,y，mSTmmtttx,y，tartartarSTx,y，分別為觀測(cè)站、外輻射源m及目標(biāo)的位置向量。


本文編號(hào)：3481404