基于无源定位观测方程的一类伪线性加权最小二乘定位闭式解及其理论性能分析

发布时间：2017-09-17 07:20

  本文关键词：基于无源定位观测方程的一类伪线性加权最小二乘定位闭式解及其理论性能分析

  更多相关文章： 无源定位 观测误差 系统误差 伪线性 最小二乘 闭式解 克拉美罗界

【摘要】：针对无源定位问题中的一类特殊观测方程,提出一种将其非线性观测方程进行伪线性处理,从而实现目标位置(闭式)解算的定位理论框架.首先,在不限定具体物理观测量的前提下,建立将非线性观测方程转化为伪线性观测方程的代数模型,并在没有系统误差(特指观测站位置状态扰动)的条件下,推导出伪线性加权最小二乘定位闭式解(称其为Pwls-a).接着,利用一阶误差分析方法定量证明该闭式解的统计方差可渐近逼近无系统误差时的克拉美罗界(Cram′er-Rao bound).随后,在系统误差存在条件下,定量推导闭式解Pwls-a的统计方差,并定量证明该方差无法渐近逼近系统误差存在条件下的克拉美罗界.对此,推导出另一种可抑制系统误差的伪线性加权最小二乘定位闭式解(称其为Pwls-b),并定量证明该闭式解的统计方差可渐近逼近系统误差存在条件下的克拉美罗界.此外,将闭式解Pwls-b推广应用于多目标联合定位的场景中最后,以协同AOA/TDOA/GROA信息的无源定位问题为算例,阐述伪线性无源定位理论框架的具体应用,并通过数值实验验证文中理论分析的有效性和定位方法的优越性.
【作者单位】： 解放军信息工程大学信息系统工程学院;解放军信息工程大学训练部;解放军信息工程大学数学工程与先进计算国家重点实验室;
【关键词】： 无源定位 观测误差 系统误差 伪线性 最小二乘 闭式解 克拉美罗界
【基金】：国家自然科学基金(批准号:61201381)资助项目
【分类号】：TN95
【正文快照】： 国家自然科学基金(批准号:61201381)资助项目1引言与雷达、声纳、激光等有源定位体制相比,无源定位系统[1,2]并不会主动发射电磁波信号,因此该系统具有生存能力强、隐蔽性能好、探测距离远等优势,近些年来受到国内外学者和相关技术人员的广泛讨论和深入研究.众所周知,无源定位

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本文编号：868023