時頻差無源定位理論與實踐

第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 無源定位技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 1
1.2.1 無源定位系統(tǒng)的發(fā)展歷史 2
1.2.2 我國無源定位技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 6
1.3 時頻差無源定位 7
1.4 全書結(jié)構(gòu)與內(nèi)容安排 9
參考文獻 10
第2章 時頻差定位系統(tǒng) 12
2.1 引言 12
2.2 觀測量 12
2.2.1 信號到達時間 13
2.2.2 信號到達時間差 13
2.2.3 信號到達頻率差 14
2.2.4 多普勒頻差變化率 14
2.2.5 信號到達角度 15
2.2.6 角度變化率 15
2.2.7 接收信號強度 16
2.2.8 到達增益比 16
2.3 系統(tǒng)組成 17
2.3.1 站點配置 17
2.3.2 時頻同步 18
2.3.3 站間傳輸 20
2.3.4 信號接收采集 21
2.3.5 參數(shù)估計 22
2.3.6 定位解算 23
2.4 輻射源特性分析 25
2.4.1 輻射源信號特點 25
2.4.2 接收鏈路分析 25
2.5 定位精度分析方法 26
本章小結(jié) 28
參考文獻 28
第3章 連續(xù)信號的時頻差估計 29
3.1 引言 29
3.2 連續(xù)信號的時差估計 29
3.2.1 估計模型與精度下界 29
3.2.2 估計方法 33
3.2.3 基于MCMC的被動時延估計 34
3.2.4 仿真實驗及分析 37
3.3 連續(xù)信號的時頻差估計 42
3.3.1 估計模型與精度理論下界 42
3.3.2 估計方法 43
3.4 聯(lián)合時差、頻差、頻差變化率參數(shù)估計 44
3.4.1 問題描述與時變參數(shù)模型 44
3.4.2 聯(lián)合估計CRLB 47
3.4.3 基于SAF的聯(lián)合估計方法及其性能分析 52
本章小結(jié) 67
參考文獻 67
第4章 猝發(fā)信號定位參數(shù)估計 69
4.1 引言 69
4.2 脈沖信號及其TOA初始測量 69
4.2.1 跳頻脈沖信號 69
4.2.2 脈沖信號的TOA測量 71
4.3 脈沖信號的分選 71
4.3.1 問題描述 71
4.3.2 TOA折疊模型 73
4.3.3 腐蝕算子及野值處理 73
4.3.4 KN近鄰法無監(jiān)督分類 75
4.3.5 算法流程 75
4.3.6 性能仿真分析 76
4.4 跳頻信號高精度時頻差估計 78
4.4.1 問題描述與信號模型 79
4.4.2 非相干積累方法 80
4.4.3 歸一化相干積累方法 80
4.4.4 理論精度分析 82
4.4.5 性能仿真分析 86
本章小結(jié) 87
參考文獻 88
第5章 時頻差精確估計 89
5.1 引言 89
5.2 插值擬合算法 89
5.3 基于帶通采樣的擬合算法 90
5.3.1 信號重構(gòu) 90
5.3.2 二分搜索法估計時延 91
5.3.3 計算量分析 92
5.3.4 仿真實驗 92
5.4 基于二階錐規(guī)劃的定位參數(shù)估計算法 94
5.4.1 基于廣義延拓逼近法的規(guī)劃函數(shù)構(gòu)建方法 95
5.4.2 二階錐規(guī)劃基礎(chǔ)理論 96
5.4.3 基于二階錐的時延估計算法 98
5.4.4 基于二階錐的TDOA和FDOA聯(lián)合估計算法 106
本章小結(jié) 117
參考文獻 117
第6章 多平臺集中式無源定位 119
6.1 引言 119
6.2 時頻差定位 119
6.2.1 加權(quán)最小二乘初值解 119
6.2.2 加權(quán)梯度法精確解 121
6.2.3 性能仿真分析 122
6.3 聯(lián)合頻差變化率的定位 124
6.3.1 定位模型 124
6.3.2 定位的CRLB及其分析 126
6.3.3 加權(quán)最小二乘初值解 128
6.3.4 加權(quán)梯度法精確解 130
6.3.5 算法主要步驟 131
6.3.6 性能仿真分析 132
本章小結(jié) 136
參考文獻 136
第7章 多平臺分布式時頻差無源定位 138
7.1 引言 138
7.2 基于極大似然的分布式平臺目標定位算法 138
7.2.1 目標定位算法模型 138
7.2.2 初值估計 143
7.2.3 定位精度分析 146
7.2.4 仿真實驗 147
7.3 存在站址誤差下的分布式平臺極大似然目標定位算法 154
7.3.1 考慮站址誤差的目標時頻差定位算法模型 154
7.3.2 初值估計 163
7.3.3 定位精度分析 164
7.3.4 仿真實驗 164
本章小結(jié) 173
參考文獻 173