方位/多普勒频率联合单站无源定位方法
单站无源定位技术综述

万方数据
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舰 船 电 子 对 抗 !!!
第 "1 卷 !
很多 文 献 对 相 应 算 法 的 引 入!推 导!计 算 机 仿 真 等做了详尽的描述"
"0$! 方 位-频 率 联 合 定 位 法
对 于 连 续 波 或 者 有 较 长 持 续 时 间 的 目 标 #除 了方 位 信 息 之 外#还 可 以 测 量 到 达 信 号 的 频 率" 该频率包含了目标与观测站之间相对运动引起
的 多 普 勒 频 移 #它 反 映 了 距 离 的 变 化 率 " 一 般 在 相 对 径 向 速 度 不 是 恒 定 的 条 件 下 #在 一 段 时 间 内 多 次 测 量 多 普 勒 频 率#可 以 解 算 出 辐 射 源 的 距 离 " 或 者 从 多 普 勒 变 化 率 来 理 解 #它 可 以 和 观 测 平 台 运 动 速 度 一 起 确 定 一 条 测 量 曲 线 #它 和 测 角 方向线的交点就是辐射源的位置"
’( 技 术 定 位 依 据 的 基 本 原 理 是 三 角 定 位 法 "即 利 用 运 动 的 单 个 观 测 站 在 不 同 位 置 测 得 的 目 标 方 向 角 信 息 "运 用 交 叉 定 位 原 理 通 过 一 定 的 定 位 算 法 确 定 出 目 标 辐 射 源 的 位 置 !这 是 指 对 固 定目标定位% 当 目 标 运 动 时"(交 叉)无 法 实 现" 定位过程实际上是对目标运动状态的估计或拟 合 #% 现 有 的 测 向 定 位 算 法 主 要 是 基 于 极 大 似 然
基于运动学原理的单站无源定位改进算法

摘要 : 统 的单站无 源定 位 方 法 主要 是 测 向三 角定 位 方 法, 由于 该 方 法对 测 角 精度 的敏 感 传 但 性, 仅利用 D A信 息会 导致定 位精度 较低 。提 出 了一种 利 用相位 变 化率和 多普 勒频 率变 化率 O
信 息 的 单 站 无 源 定 位 方 法 。 分 析 了此 定 位 算 法 在 单 次 测 量 定 位 时 的 精 度 和 可 观 测 性 , 后 给 最
出 了在 单 次测量定 位 时的计算机 仿真 结果 和结论 。 关键词 : 源定位 ; 无 相位 变化 率 ; 多普 勒频 率变 化率
中 图 分 类 号 :N 1 . T 9 17 文献 标识 码 : A 文 章 编 号 :6 1 0 7 (0 8 0 0 6 0 1 7 — 6 3 2 0 ) 1— 0 6— 4
度慢 , 定位 精 度 低 … 。 当 观 测 站 与 目标 作 相 对 运
动时 , 利用 两者 之 间 的相 互 运 动信 息 , 满 足 可 观 在
测 性条 件下 可 以实现 对 固定 目标 的无 源 定位 与跟 踪 。以往利 用两者 相 对 运 动 信息 的定 位 方法 有
相 对运 动时 , 利用 两 者 之 间 的 相互 运 动 信 息 , 满 在
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第 9卷 . .1 1 9 NO Ma. 0 8 r2 0
基 于运 动 学 原 理 的单 站无 源定 位 改进 算 法
隋红波 , 王 鼎 , 吴 瑛
( 息丁程大学 信息二程学院 , 南 郑州 400 ) 信 r = 河 50 2
(n tueo fr t n E gn eig nomainEn ie r gUnvri ,Z e gh u4 0 0 I s tt fI omai n iern ,Ifr t gn ei iest i n o o n y h n z o 5 0 2,C ia hn )
利用相位/多普勒频率对机动目标的UAV无源定位系统

1 O期
刘怀远 , 等: 利用相位/ 多普勒频率对机动 目标 的 U A V无源定位 系统
2 6 9 1
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离, 从 而实现 对 目标 辐射 源的无 源定位 。 如图 1 , 建立 载机 观 测平 台三 位 直角 坐 标 系 0 一
传 统无 源 定 位 与 跟 踪 方 法 只利 用 了角 度 及 其 变化率信 息 , 定 位 时 间较 长 、 精 度较 低 , 并 且 对 测 量
误差非 常敏感 , 难 于 满 足 实 际战 术应 用 的要 求 。因
相互 正交 的相 位 干涉 仪 , 三个单元天线, 建 立 几 何 模 型。 当观测器 和 目标 辐 射源 距 离较 远 时 , 可 以忽
略 目标 的大小而 近似看 作空 中的质点 。 图 1中 , a 、 b 、 c 为 安 装 在 观测 平 台 的两个 相 互
正 交 的干涉仪 的三个单 元天线 , 其中 a c上a b , / _ o a b
⑥
2 0 1 3 S c i . T e c h . E n g r g .
利用 相 位/ 多普勒 频 率对 机 动 目标 的 U A V无 源定 位 系统
刘怀远 何建华 陈 松
( 西北工业大学电子信 息学 院, 西安 7 1 0 1 2 9 )
摘
要
针对传统 的基于角度及 其变化率等 U A V机载定位系统作战 区域 小, 精度低 , 跟踪 收敛速度 慢等缺点 , 提 出了在相位
改进的单站无源定位方法

cag t;E tne a n ie ( K ) hner e xed dK l Fl r E F a ma t
0 引言
单 站定位与多站定位 相 比 , 有设备 简单 的优 点 。单 站 具
2 改 , 干扰 能力 强 , 抗 有对 目标 隐蔽 接
Do p e r q e c h n e r t a  ̄ v n h o u e i l t n s o st a,t e i r v dme o a e e trl aiai n p l rf u n y c a g ae w e s i e .T e c mp t r mu ai h w h t h s o mp o e t d c n g t t lz t h b e o c o a c r c a h x s n o aia o g rtms c u a y t n t e e it g l l t n a o h . h i c zi l i Ke r s ig e o s r e a sv o aiai n a ge c a g a e p a e dfe n e c a g ae D p lr f q e c y wo d :sn l b e r p s i e l c l t ; n l h n e r t ; h s i r c h n e r t ; o pe r u n y v z o e e
一种新型单站无源定位算法研究

s e & Attes met ,h pe h a i me teEKF ag rt m sito u e Op o es te iiillc tn eu t. Asa c mp r lo i h i n r d c d t r c s h nt o a ig r s ls a o a i — s n t es uain rs lsa ep e e td i h a ts cin o ,h i lt eu t r rs ne n t els e t . m o o
K e r : p lrc a gn ae EKF: a sv o a im lt ey s e d y wo ds D pe h n ig r t ; o p s ielc t o r ai l p e e v
0 引 言
单站无 源 定 位 占用 资 源 少 , 本 低 , 可 具 有 机 动 成 还 性 , 较 大发 展空 间∞ 。新 兴 的基 于方位 角 、 有 ] 俯仰 角
一
种 新 型 单 站 无 源 定 位 算 法研 究
刁 鸣, 张一飞 , 缪善林
( 哈尔 滨工 程大 学信 息与 通信 学 院 , 黑龙 江 哈尔 滨 100 ) 5位 角、 俯仰角及其变化率 的无源定位算法 要求 目 静止或运动速度 已知 , 标 在一定 程度上
使得该算法在实 源 位置 的一项 技术 [ 。无 源定 位 系统 由于 本身 不 发 法要求 目标静止或运动速度 已知, 1 3 射 电磁波 , 全 是 被 动 工 作 的 , 有 隐蔽 性 好 的 特 际中 的应 用受 到一 定 限制 。新 型无 源探 测 系统 要 求 完 具
观 点 , 于提高 系统 在 电子 战 环 境 下 的 生 存 能力 具有 在 目标运 动状 态 未 知 的情 况 下 , 测 器 能 够 实 时 估 对 本 重要 的意 义 。在越来 越 强调探 测 系统 的隐蔽 性 的趋 计 出 目标 的坐标 和 运 动 速 度 。为 此 , 文 在原 有 算 通 即多普 勒 频率 势下 , 国内外兴起 了对新 型无 源探 测 系统 的研 究 , 这 法 的基础 上 , 过增 加新 的 观测信 息 , ]改 种 系统 通过 分 析 目标 反 射 回来 的非 合 作辐 射 源 ( 例 及 其 变化 率 , 进原 有 算 法 对 目标 运 动 状 态 的 限 如: 电视台 或调 频 电 台 ) 信 号能 量 [ , 获 得 目标 制 。改 进后 的算 法能 够实 现对 目标 的 单站 实 时定 位 的 2来 ]
一种基于多普勒频率变化率单站无源定位的改进跟踪滤波算法

一种基于多普勒频率变化率单站无源定位的改进跟踪滤波算法谈欣荣;高宪军;李宝珠;王宇【摘要】IMM-PF算法巨大的计算量影响跟踪的实时性,IMM-UKF由于线性化误差使得精度不高.针对这些问题,本文在基于多普勒频率变化率的单站无源定位问题的基础上提出了一种改进的交互式多模型滤波算法(IMMEK-UKFPF),利用不同的模型匹配不同类型的滤波器,充分发挥了卡尔曼滤波和无迹卡尔曼滤波以及粒子滤波各自的优点.仿真结果表明该算法减少了跟踪定位所用时间,提高了计算效率,同时具有良好的跟踪性能和较强的鲁棒性.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2014(022)008【总页数】4页(P77-80)【关键词】多普勒频率变化率;无源定位;粒子滤波;交互式多模型【作者】谈欣荣;高宪军;李宝珠;王宇【作者单位】空军航空大学研究生队,吉林长春130022;空军航空大学科研部,吉林长春130022;空军航空大学研究生队,吉林长春130022;空军航空大学军事仿真技术研究所,吉林长春130022【正文语种】中文【中图分类】TN953无源定位技术是一种定位设备本身并不主动发射信号,而仅仅依靠被动接收辐射源的信息来实现定位的技术[1]。
单站无源定位主要有两个方面的难点:一是相对较少的测量信息使得单一时刻的测量信息无法实现对目标辐射源的相对定位;二是目标辐射源复杂的运动形式使得精确的跟踪方程难以建立,从而影响跟踪算法的精度。
针对上述困难,本文选择了基于多普勒频率变化率的无源定位方法进行定位。
但是光靠单站无源定位技术还不足以获取运动目标连续的位置信息,需要进行有效的跟踪滤波。
在机动目标跟踪领域,交互式多模型(IMM)算法[2-3]被认为是迄今为止最有效的算法之一。
交互式多模型算法考虑了模型的特点,它假设目标有多种运动状态,每一种运动状态对应一种模型,目标在任意时刻的运动状态都可以用给定模型中的一种来表示,而运动状态的变化也就是运动模型之间的切换用齐次马尔可夫链表示,目标的滤波结果是多个模型滤波结果的加权综合。
单站无源定位原理浅析

正增益的扩展卡尔曼滤波 (MGEKF ) 算法 , 实现对机动目标进行定位与跟踪 。
关键词 : 无源定位 ; 修正增益的扩展卡尔曼滤波 ; 方位角 ; 多谱勒频率A nalysis of single observer p assive locationZH U Y ong 2chen( H a i nan U niv ersity , H a i kou 570228 , C hina )Abstract : An algorithm for passive l ocati on of m aneuvering by single fixed stati on ,which is based on the fre 2 quency and space range param eter Measurem ent inform ati on of the target ,is discussed in this paper . And als o the l ocati on principle of this m ethod is analyz ed in detail . By establishing m aneuvering target m odel and m ea 2 surem ent form ula ,the l ocati on of m aneuvering target is practicable with the MGEK F algorithm s. K ey w or d s : passive l ocati on ; MGEKF ; azim uth angle ; D oppler frequency0 引言雷达在现代战争中受到反辐射导弹 、电子干扰等各种威胁 ,为了提高雷达自身的生存能力 ,人们研 制和发展了许多雷达新技术 ,其中雷达无源定位就是一种有效的技术途径1。
纯方位无源定位的方法

纯方位无源定位的方法纯方位无源定位方法,是指在无需外部信号源的情况下,通过利用接收器接收到的信号信息,来确定目标物体的位置和方向。
这种定位方法通常应用于无源定位系统,例如无线传感器网络、无人机导航等领域。
纯方位无源定位方法的基本原理是通过接收器接收到的多个信号的到达时间差或相位差来计算目标物体的位置和方向。
常用的纯方位无源定位方法包括时差测量法、相位差测量法和多普勒测量法等。
时差测量法是一种常用的纯方位无源定位方法。
它通过测量目标物体到多个接收器之间的到达时间差来计算目标物体的位置。
当目标物体发射信号时,信号会经过不同路径传播到多个接收器处,由于传播路径不同,信号到达不同接收器的时间会有差异。
通过测量这些时间差,可以计算出目标物体的位置。
相位差测量法是另一种常用的纯方位无源定位方法。
它通过测量目标物体到多个接收器之间的信号相位差来计算目标物体的位置。
当目标物体发射信号时,信号会经过不同路径传播到多个接收器处,由于传播路径不同,信号的相位会发生变化。
通过测量这些相位差,可以计算出目标物体的位置。
多普勒测量法是基于多普勒效应的纯方位无源定位方法。
它通过测量目标物体发射的信号频率与接收器接收到的信号频率之间的差异来计算目标物体的位置。
当目标物体靠近接收器时,信号频率会增加;当目标物体远离接收器时,信号频率会减小。
通过测量这些频率差异,可以计算出目标物体的位置。
纯方位无源定位方法在实际应用中具有广泛的应用前景。
例如,在无线传感器网络中,通过采用纯方位无源定位方法,可以实现对目标物体的位置和方向的实时监测和定位。
在无人机导航中,通过采用纯方位无源定位方法,可以实现对无人机的位置和方向的精确定位和导航。
纯方位无源定位方法是一种无需外部信号源的定位方法,通过利用接收器接收到的信号信息,可以计算目标物体的位置和方向。
这种方法具有简单、实时性强、精度高等优点,在无线传感器网络、无人机导航等领域具有重要的应用价值。
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Vo. 3。 13 No. 5
Ma 2 0 y. 0 8
ห้องสมุดไป่ตู้
火 力 与 指 挥 控 制
Fie Co t o n r n r 1a d Comma d Co t o n nr1
第 3 3卷 第 5 期 20 0 8年 5月
文 章 编 号 :0 2 0 4 ( 0 8 0 ~ 0 8 0 1 0 —6 02 0 )50 4 —2
b d ig o s r a in i f r t n,wh c s b a ig a d Do pe r q e c o n o a in me h d Th y a dn b e v t n o mai o o ih i e rn n p lr fe u n y ji t lc to t o . e
在 对 其 定 位 原 理 分 析 讨 论 之 后 予 以实 现 , 后 通 过 计 算 机 仿 真 实验 证 明 这 种 定 位 算 法 具 有 较 高 的 定 位 精 度 。 最 关 键 词 : 源定 位 , 站 无 源 定 位 , 无 单 多普 勒 频 率 , 法 / 普 勒 频 率 联 合 定 位 方 多
中 圈 分 类 号 : N9 1 T 7 文献标识码 : A
S u y o a i g a d Do p e r q e c o n c to t d n Be r n n p l r F e u n y J i tLo a i n
M e h d i i g e s a i n Pa s v c to t o n S n l — t t0 s i e Lo a i n
fe u n y ji tlc t n r q e c on o ai o
引 言
传 统 的多站无 源定 位 系统要 求各 站之 间同步 工
/ 多普 勒频 率联合 定位 这一 单站 无 源定位方 法 。 通过 测 量多 普勒 频率 , 提取 目标 运动 的径 向速 度信 息 , 再
方 位 / 普 勒 频 率 联 合 单 站 无 源 定 位 方 法 多
朱 洁 张 冰 ,
( . 德 职业 技 术 学 院 , 苏 南 京 2 10 ,.江 苏 科 技 大 学 电子 信 息 学 院 , 苏 镇 江 1正 江 1162 江 220 ) 10 3
摘 要 : 传 统 的 无 源 定 位 技 术 基 础 之 上 , 用 增 加 观 测 信 息 量 的 方法 来 实 现 单 站 无 源定 位 , 方位 / 普 勒 频 率 联 合 定 在 采 即 多 位 技 术 。该 方 法 通 过 测 量 得 到 的 多 普 勒 频 率 提 取 目标 的径 向 速 度 信 息 , 结 合 测 角 系 统 所 测 得 的 方 位 信 息 对 目标 进 行 定 位 。 再
Z HU i Z Je , HANG ig Bn
( . e g eVoa in lTe h oo c lColg N a jn 1 1 6, ia, 1 Zh n d c t a c n lgia l e, nig 2 1 0 Ch n o e
2 I si t f ElcrncI f r to ,Jin s iest fSce c n c n lg . n t ueo t eto i n o main a g u Unv ri o y in ea d Teh oo y,Zh nin 1 0 3 eja g 2 2 0 ,Chn ia) Ab t a t: s d o r d ton lt c i ue fp s i e l c ton,s n e s a i n p s i e l c to sa h e e s r c Ba e n t a ii a e hn q s o a sv o a i i gl — t to a sv o a i n i c i v d
me h d pr v de a a e o iy i or ton oft r e h a ur me t o t o o i s r di lv l c t nf ma i a g tby t e me ' e n fDop e r q nc s plr f e ue y,a h n nd t e t e t r t i o a e h ou ombi g wih t e l c i n o m a i n wh c s de e t d b ng e me s i g h a ge s l c t d t r gh c n t h o aton i f r to i h i t c e y a l a urn s s e . The prn i l ft o a i n i s u s d a d a a yz d,a he s mul to s gi n t r e t y tm i c p e o he l c to s dic s e n n l e nd t i a i n i ve o p ov he l c to t od w ih hi h l a i c u a y. o a i n me h t g oc ton a c r c Ke y wor s: s i e l c to d pa sv o a i n,sn e s a i a sv o a i n,Do i gl — t ton p s i e l c to pplr f e ue y,b a i g a pp e e r q nc e rn nd Do l r