一种基于窄带信号多普勒频率测量的运动目标直接定位方法

发布时间：2018-07-11 15:14

  本文选题：直接位置确定 + 多普勒频率　； 参考：《电子学报》2017年03期

【摘要】：相比于常规的两步定位方法,目标直接定位方法具有更高的定位精度,但现有的直接定位方法主要是针对静止目标所提出的,并具有较大的运算量.本文提出了一种针对匀速运动目标的多普勒频率直接定位方法.文中首先基于最大似然准则推导了直接估计目标初始位置和运动速度的优化模型,针对该优化模型是以矩阵特征值的形式给出而难以数值求解的问题,提出了一种基于矩阵特征值扰动定理的Newton型迭代算法,该算法可以避免多维参数网格搜索所导致的庞大运算量.此外,文中还推导了关于目标初始位置、运动速度以及运动航迹估计的克拉美罗界的闭式表达式.数值实验表明新方法的目标位置估计方差可以达到克拉美罗界,并且具有较少的运算量.
[Abstract]:Compared with the conventional two-step localization method, the direct target location method has higher positioning accuracy, but the existing direct positioning method is mainly aimed at the static target, and has a large amount of computation. In this paper, a direct Doppler frequency location method for uniform moving targets is proposed. In this paper, based on the maximum likelihood criterion, an optimization model for estimating the initial position and velocity of a target directly is derived. The optimization model is presented in the form of matrix eigenvalues and is difficult to solve numerically. A Newton-type iterative algorithm based on matrix eigenvalue perturbation theorem is proposed. The algorithm can avoid the huge computation caused by multi-dimensional parameter grid search. In addition, the closed-form expressions for the initial position, velocity and track estimation of the target are derived. Numerical experiments show that the estimated variance of the target position of the new method can reach the Clemero bound and has less computation.
【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科研部;
【基金】：国家自然科学基金(No.61201381)
【分类号】：TN95

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本文编号：2115622