多基站无源定位系统关键技术研究
发布时间：2022-01-14 17:27
多基站无源定位技术具有隐蔽性强、定位速度快和定位精度高等优点，在提高预警探测系统抗干扰和生存能力的同时，具备高质量、高效率目标探测的能力，在国防和军事领域具有重要的应用价值。无源定位技术研究对于提高定位系统在电子战环境下的生存能力和作战能力具有重要意义。本文主要研究工作包括：分析和比较了最小二乘法、内插外推法、基于自适应学习的线性插值法、曲线拟合法等时间配准算法的性能；并针对时间外推的配准问题，设计了基于卡尔曼滤波的时间配准算法，通过仿真实验验证了该算法的性能。运用蒙特卡罗仿真方法，分析比较了最短距离法、方向余弦法、最小二乘法、正交矢量法四种实时定位算法的定位性能；仿真实验结果表明，正交矢量法同时满足了精度和效率要求，是四种算法中性能最好的一种。结合目标直线飞行、抛物线飞行和正弦飞行等情况，通过仿真实验研究比较了最大似然估计法、三维正交矢量法和修正的三维正交矢量法三种事后处理算法的性能；仿真结果表明，修正的三维正交矢量法的定位精度明显高于三维正交矢量法的定位精度，也更接近于最大似然估计算法的定位精度。基于对多基站无源定位关键技术研究，研发了多基站无源定位仿真系统，通过测试，验证了本系统...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容与章节安排
第二章 时间配准算法研究
2.1 概述
2.2 时间配准算法
2.2.1 最小二乘法
2.2.2 内插外推法
2.2.3 基于自适应学习的线性插值法
2.2.4 曲线拟合法
2.3 基于卡尔曼滤波的时间配准算法
2.3.1 算法描述
2.3.2 算法仿真分析
2.4 小结
第三章 无源定位实时处理算法研究
3.1 概述
3.2 无源定位实时处理算法
3.2.1 最短距离法
3.2.2 最小二乘法
3.2.3 方向余弦法
3.2.4 正交矢量法
3.3 四种实时定位算法性能比较
3.3.1 定位精度分析
3.3.2 计算效率分析
3.4 小结
第四章 无源定位事后处理算法研究
4.1 概述
4.2 最大似然估计法（MLE）
4.2.1 最大似然估计定位法的推导
4.2.2 最大似然估计迭代初值X_0的选取
4.3 三维正交矢量法
4.3.1 三维正交矢量定位法推导
4.3.2 修正的三维正交矢量定位算法
4.4 仿真分析
4.4.1 直线飞行曲线
4.4.2 抛物线飞行曲线
4.4.3 正弦飞行曲线
4.5 小结
第五章 多基站无源定位仿真系统设计与实现
5.1 系统总体结构
5.2 仿真实验流程和软件设计流程
5.3 系统软件界面与功能实现
5.3.1 客户端软件
5.3.2 服务器软件
5.4 系统性能测试
5.4.1 仿真实验的硬件环境与软件界面
5.4.2 仿真实验的结果分析
5.5 小结
第六章 总结与展望
6.1 本文主要工作
6.2 下一步工作展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]纯测角无源定位跟踪算法研究[J]. 熊伟,王瑞,李智. 装备指挥技术学院学报. 2009(05)
[2]一种基于角度测量估计飞行目标运动参数的新方法[J]. 刘哲,卫军胡,赵军,姚东升,孙国基. 西安交通大学学报. 2008(08)
[3]基于自适应学习的多传感器融合时间管理[J]. 周中良,王阳,何景峰. 电光与控制. 2007(06)
[4]多平台多传感器数据融合中的时间一致[J]. 陈嫣. 火力与指挥控制. 2007(11)
[5]基于曲线拟合的多传感器时间对准方法研究[J]. 梁凯,潘泉,宋国明,张兴国,张震龙. 火力与指挥控制. 2006(12)
[6]异面交会法在光电经纬仪中的应用[J]. 吴能伟,陈涛. 仪器仪表学报. 2006(S2)
[7]一种单站纯方位目标跟踪算法研究[J]. 石章松,刘忠,王树宗. 系统工程与电子技术. 2005(02)
[8]用于多传感器目标跟踪的数据时空对准方法[J]. 林华,玄兆林,刘忠. 系统工程与电子技术. 2004(06)
[9]非机动水下三维情形的纯方位目标运动分析[J]. 胡友峰,焦秉立. 系统仿真学报. 2003(06)
[10]基于最小二乘滤波起始的机动目标被动跟踪方法[J]. 刘春恒,梁彦,周东华. 系统工程与电子技术. 2003(04)
博士论文
[1]运动多站无源定位关键技术研究[D]. 贾兴江.国防科学技术大学 2011
[2]多平台多传感器多源信息融合系统时空配准及性能评估研究[D]. 李教.西北工业大学 2003
硕士论文
[1]多源传感器最优配准技术和算法研究[D]. 高海波.西安电子科技大学 2009
[2]多站无源定位精度分析及相关技术研究[D]. 廖海军.电子科技大学 2008
[3]无源定位技术研究及其定位精度分析[D]. 刘钰.西北工业大学 2005
本文编号：3588913
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容与章节安排
第二章 时间配准算法研究
2.1 概述
2.2 时间配准算法
2.2.1 最小二乘法
2.2.2 内插外推法
2.2.3 基于自适应学习的线性插值法
2.2.4 曲线拟合法
2.3 基于卡尔曼滤波的时间配准算法
2.3.1 算法描述
2.3.2 算法仿真分析
2.4 小结
第三章 无源定位实时处理算法研究
3.1 概述
3.2 无源定位实时处理算法
3.2.1 最短距离法
3.2.2 最小二乘法
3.2.3 方向余弦法
3.2.4 正交矢量法
3.3 四种实时定位算法性能比较
3.3.1 定位精度分析
3.3.2 计算效率分析
3.4 小结
第四章 无源定位事后处理算法研究
4.1 概述
4.2 最大似然估计法（MLE）
4.2.1 最大似然估计定位法的推导
4.2.2 最大似然估计迭代初值X_0的选取
4.3 三维正交矢量法
4.3.1 三维正交矢量定位法推导
4.3.2 修正的三维正交矢量定位算法
4.4 仿真分析
4.4.1 直线飞行曲线
4.4.2 抛物线飞行曲线
4.4.3 正弦飞行曲线
4.5 小结
第五章 多基站无源定位仿真系统设计与实现
5.1 系统总体结构
5.2 仿真实验流程和软件设计流程
5.3 系统软件界面与功能实现
5.3.1 客户端软件
5.3.2 服务器软件
5.4 系统性能测试
5.4.1 仿真实验的硬件环境与软件界面
5.4.2 仿真实验的结果分析
5.5 小结
第六章 总结与展望
6.1 本文主要工作
6.2 下一步工作展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]纯测角无源定位跟踪算法研究[J]. 熊伟,王瑞,李智. 装备指挥技术学院学报. 2009(05)
[2]一种基于角度测量估计飞行目标运动参数的新方法[J]. 刘哲,卫军胡,赵军,姚东升,孙国基. 西安交通大学学报. 2008(08)
[3]基于自适应学习的多传感器融合时间管理[J]. 周中良,王阳,何景峰. 电光与控制. 2007(06)
[4]多平台多传感器数据融合中的时间一致[J]. 陈嫣. 火力与指挥控制. 2007(11)
[5]基于曲线拟合的多传感器时间对准方法研究[J]. 梁凯,潘泉,宋国明,张兴国,张震龙. 火力与指挥控制. 2006(12)
[6]异面交会法在光电经纬仪中的应用[J]. 吴能伟,陈涛. 仪器仪表学报. 2006(S2)
[7]一种单站纯方位目标跟踪算法研究[J]. 石章松,刘忠,王树宗. 系统工程与电子技术. 2005(02)
[8]用于多传感器目标跟踪的数据时空对准方法[J]. 林华,玄兆林,刘忠. 系统工程与电子技术. 2004(06)
[9]非机动水下三维情形的纯方位目标运动分析[J]. 胡友峰,焦秉立. 系统仿真学报. 2003(06)
[10]基于最小二乘滤波起始的机动目标被动跟踪方法[J]. 刘春恒,梁彦,周东华. 系统工程与电子技术. 2003(04)
博士论文
[1]运动多站无源定位关键技术研究[D]. 贾兴江.国防科学技术大学 2011
[2]多平台多传感器多源信息融合系统时空配准及性能评估研究[D]. 李教.西北工业大学 2003
硕士论文
[1]多源传感器最优配准技术和算法研究[D]. 高海波.西安电子科技大学 2009
[2]多站无源定位精度分析及相关技术研究[D]. 廖海军.电子科技大学 2008
[3]无源定位技术研究及其定位精度分析[D]. 刘钰.西北工业大学 2005
本文编号：3588913
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