无需中间变量的多运动站时差定位新算法

发布时间：2018-07-30 07:54

【摘要】：传统时差(TDOA)定位模型通过引入中间变量来得到线性方程,需要两步求解过程且该模型不适合多运动站连续定位。为此,引入无需中间变量的时差定位模型,并在此基础上提出了一种约束加权最小二乘定位算法。首先将基于该模型的时差定位问题转换为加权最小二乘问题,然后推导代入时差测量值后观测矩阵和观测向量的误差项,将其每一列表示为确定矩阵与随机时差测量噪声向量乘积的形式,并基于此推导了关于目标状态的二次约束方程,最终只需通过广义特征值分解来得到目标状态估计,并推导了该估计的解析表达式。仿真结果表明所提算法的连续定位性能逼近克拉美罗-限且所得定位解渐近无偏。
[Abstract]:The traditional moveout (TDOA) localization model obtains the linear equation by introducing intermediate variables, which requires two steps to solve the problem and is not suitable for continuous location of multi-moving stations. Therefore, a time difference location model without intermediate variables is introduced, and a constrained weighted least square localization algorithm is proposed. First, the moveout problem based on the model is transformed into the weighted least square problem, and then the error terms of the observation matrix and observation vector are derived after the time difference measurement is replaced. Each column is expressed as the product of the matrix and the random time difference measurement noise vector. Based on this, the quadratic constraint equation about the target state is derived. Finally, the target state estimation is obtained only by the generalized eigenvalue decomposition. The analytical expression of the estimate is derived. The simulation results show that the continuous localization performance of the proposed algorithm is close to the Clamero-limit and the resulting location solution is asymptotically unbiased.
【作者单位】： 海军航空工程学院电子信息工程系;
【基金】：航空科学基金(20105584004)~~
【分类号】：TN911.7

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2154342