高精度多目標(biāo)定位技術(shù)廣泛應(yīng)用于軍事和民事領(lǐng)域,基于傳統(tǒng)均勻陣列的多目標(biāo)定位方法相對(duì)成熟,而近年來(lái)出現(xiàn)的稀疏陣型技術(shù),可突破陣元間距半波長(zhǎng)的限制,從而獲得更高的等效孔徑和自由度,能夠?qū)崿F(xiàn)欠定條件下的多目標(biāo)信號(hào)高精度定位,成為極具應(yīng)用潛力的新型技術(shù),受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注�；谙∈桕囆偷亩嗄繕�(biāo)定位技術(shù)研究主要集中在稀疏陣型設(shè)計(jì)、陣列自由度提升、欠定信源數(shù)估計(jì)、相干信號(hào)高精度DOA估計(jì)等方面,本文即圍繞上述關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)展研究,主要工作如下:1.高自由度稀疏陣型設(shè)計(jì)。為深入挖掘稀疏陣型的自由度優(yōu)勢(shì),以適應(yīng)多目標(biāo)定位的應(yīng)用需求,本文面向圓信號(hào)和非圓信號(hào)分別提出相應(yīng)的稀疏陣型設(shè)計(jì)方法。針對(duì)圓信號(hào)模型,提出一種基于子陣非均勻拓展的稀疏陣型（MSC-DiSA）設(shè)計(jì)方法,理論分析了最大連續(xù)虛擬孔徑的子陣間距約束條件,并給出了采用歸納法的數(shù)學(xué)證明過(guò)程。針對(duì)非圓信號(hào)模型,提出一種基于非圓特性擴(kuò)展的稀疏陣型（SANC）設(shè)計(jì)方法,該方法充分利用非圓信號(hào)的橢圓協(xié)方差不為零特性,對(duì)陣元位置差分集合進(jìn)行擴(kuò)展,通過(guò)窮舉搜索的方法獲得具有最大連續(xù)虛擬陣列孔徑的最優(yōu)物理陣元位置分布,從而重構(gòu)出一個(gè)具有更高自由度的虛擬陣列。理論... 

【文章頁(yè)數(shù)】：133 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 稀疏陣型研究現(xiàn)狀
        1.2.2 信源數(shù)估計(jì)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 兩步定位研究現(xiàn)狀
        1.2.4 直接定位研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究思路及主要工作
        1.3.1 論文研究思路
        1.3.2 論文主要工作
    1.4 論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 稀疏陣型理論基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 稀疏陣型基礎(chǔ)理論
        2.2.1 物理陣列
        2.2.2 虛擬陣列
        2.2.3 陣列孔徑
        2.2.4 陣列自由度
        2.2.5 非圓信號(hào)
    2.3 典型稀疏陣型研究
        2.3.1 互質(zhì)陣型
        2.3.2 嵌套陣型
        2.3.3 特殊稀疏陣型
    2.4 多目標(biāo)定位方法研究
        2.4.1 信源數(shù)估計(jì)方法
        2.4.2 兩步定位方法
        2.4.3 直接定位方法
    2.5 本章小結(jié)
第三章 高自由度稀疏陣型設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 面向圓信號(hào)的高自由度稀疏陣型設(shè)計(jì)
        3.2.1 基于子陣非均勻拓展的稀疏陣型設(shè)計(jì)
        3.2.2 MSC-DiSA陣型與經(jīng)典陣型自由度對(duì)比
        3.2.3 仿真實(shí)驗(yàn)與性能分析
    3.3 面向非圓信號(hào)的高自由度稀疏陣型設(shè)計(jì)
        3.3.1 非圓信號(hào)的高自由度稀疏陣型設(shè)計(jì)
        3.3.2 SANC陣型與經(jīng)典陣型自由度對(duì)比
        3.3.3 仿真實(shí)驗(yàn)與性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于稀疏陣型的多目標(biāo)信源數(shù)估計(jì)方法研究
    4.1 引言
    4.2 數(shù)學(xué)建模
    4.3 基于稀疏陣型的欠定信源數(shù)估計(jì)方法
    4.4 算法復(fù)雜度分析與仿真實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 復(fù)雜度分析
        4.4.2 性能仿真實(shí)驗(yàn)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 基于稀疏陣型的多目標(biāo)兩步定位方法研究
    5.1 引言
    5.2 基于稀疏陣型的DOA估計(jì)模型
    5.3 基于稀疏陣型的獨(dú)立多目標(biāo)信號(hào)DOA估計(jì)方法
        5.3.1 基于稀疏陣型的矢量化四階累積量波達(dá)方向估計(jì)方法
        5.3.2 算法復(fù)雜度分析與仿真實(shí)驗(yàn)
    5.4 基于稀疏陣型的獨(dú)立與相干混合多目標(biāo)信號(hào)DOA估計(jì)方法
        5.4.1 稀疏陣型的低復(fù)雜度相干信號(hào)DOA估計(jì)
        5.4.2 稀疏陣型的高自由度相干信號(hào)DOA估計(jì)
        5.4.3 算法復(fù)雜度分析和仿真實(shí)驗(yàn)
    5.5 基于DOA參數(shù)的多目標(biāo)位置解算方法
        5.5.1 位置解算模型
        5.5.2 基于多重篩選K均值聚類的空間多目標(biāo)位置解算
        5.5.3 算法復(fù)雜度分析與仿真實(shí)驗(yàn)
    5.6 本章小結(jié)
第六章 基于稀疏陣型的多目標(biāo)直接定位方法研究
    6.1 引言
    6.2 基于稀疏陣型的直接定位模型
    6.3 基于稀疏陣型的多目標(biāo)直接定位方法
        6.3.1 稀疏陣型下基于角度信息的多目標(biāo)直接定位
        6.3.2 稀疏陣型下角度和多普勒信息聯(lián)合的直接定位
    6.4 算法復(fù)雜度分析與仿真實(shí)驗(yàn)
        6.4.1 復(fù)雜度分析
        6.4.2 性能仿真實(shí)驗(yàn)
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 本文工作總結(jié)
    7.2 后期工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    附錄A
    附錄B
作者簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]一種用于多點(diǎn)定位系統(tǒng)的實(shí)時(shí)高精度位置解算方法[J]. 馬廣亮,劉曉偉.  科技資訊. 2016(20)
[3]基于哈達(dá)瑪積擴(kuò)展子空間的到達(dá)時(shí)間和波達(dá)方向聯(lián)合估計(jì)[J]. 巴斌,劉國(guó)春,李韜,林禹丞,王瑜.  物理學(xué)報(bào). 2015(07)
[4]基于TOA-DOA聯(lián)合估計(jì)的無(wú)線定位新方法[J]. 楊小鳳,陳鐵軍,劉峰.  數(shù)據(jù)采集與處理. 2014(06)
[5]基于單個(gè)長(zhǎng)基線干涉儀的運(yùn)動(dòng)單站直接定位[J]. 張敏,郭福成,周一宇.  航空學(xué)報(bào). 2013(02)
[6]基于泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi)的蜂窩TDOA定位新算法[J]. 張令文,談?wù)褫x.  通信學(xué)報(bào). 2007(06)
[7]基于到達(dá)角Kalman濾波的TDOA/AOA定位算法[J]. 段凱宇,張力軍.  電子與信息學(xué)報(bào). 2006(09)
[8]利用信號(hào)non-circular特性的信源個(gè)數(shù)檢測(cè)算法[J]. 鄭春弟,馮大政,周祎.  西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(03)
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本文編號(hào)：3651572