一种渐近最优的单站AOA/TDOA目标运动分析算法

发布时间：2021-05-31 23:23

　　提出一种新的基于总体最小二乘（Total Least Squares,TLS）到达角（Angle of Arrival,AOA）和到达时间差（Time Difference of Arrival,TDOA）目标运动分析（Target Motion Analysis,TMA）算法.首先给出了基于AOA/TDOA的混合变量含误差TMA模型,并根据该模型提出一种AOA/TDOA混合TLS算法,并证明该算法的渐近最优性.仿真结果验证所提出算法的均方根误差在较小观测误差条件下可达Cramer-Rao下界. 

【文章来源】：系统科学与数学. 2016,36(07)北大核心CSCD

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

图１目标和观测站的几何位置图??（Ｆｉｇｕｒｅ?１?Ｇｅｏｍｅｔｒｙ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｔａｒｇｅｔ?ａｎｄ?ｏｂｓｅｒｖｅｒ）??

ｅ?１?Ｇｅｏｍｅｔｒｙ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｔａｒｇｅｔ?ａｎｄ?ｏｂｓｅｒｖｅｒ）??５．１不同量测下的ＣＲＬＢ比较??为分析比较ＡＯＡ和ＡＯＡ／ＴＤＯＡ等不同量测下对估计精度的影响，我们分别比较上??述两种量测下估计器均方误差的克拉美罗下界（ＣＲＬＢ），其中目标和观测站的运行轨迹如??图１所示，ＡＯＡ测量标准差分别为内＝１°，?ＴＤＯＡ测量转化为ＲＤＯＡ测量的标准差为??？＝０．０４４７ｍ，得到仅用ＡＯＡ和用ＡＯＡ／ＴＤＯＡ联合估计的位置ＣＲＬＢ和速度ＣＲＬＢ如图??２和图３所示．从图２和图３可以看出，使用ＡＯＡ／ＴＤＯＡ的估计器能够获得比ＡＯＡ更小的??估计误差．针对单站ＢＯＴＭＡ问题．增加ＴＤＯＡ量测后，能够改善ＴＭＡ估计精度．??ｉｏ１??１????＇?＇?１?，?Ｉ?Ｉ?＝ｎ?丨?〇。｛?＇?１?＇?１?１?１?■?＝ｒ???ＣＲＬＢ（ＡＯＡ）??ＣＲＬＢ（ＡＯＡ）???Ｃ?ＲＬＢｌＡＱＡ?ＴＩ）（）Ａ）｜??ＣＲＬＢ（ＡＯＡ＞ＴＤＯＡ）｜??ｉｏ１?■?？〇?＇??！＇＼??：卜??１０°?－?￣?????Ｊ?１。＇?＾■??－ｉ￣￣＾—２００?一ｎ］?，〇；１＾＾＾￣＾＾＾￣￣ｉ??Ｎｕｍｂｅｒ?ｏｆ?ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ?ｔｉｍｅｓ：?Ｋ?Ｎｕｍｂｅｒ?ｏｆ?ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ?ｌｉｍｅｓ：?Ｋ??图２位置ＣＲＬＢ比较?图３速度ＣＲＬＢ比较??（Ｆｉｇｕｒｅ?２?Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｌｏｃａｔｉｏｎ?ＣＲＬＢ）?（Ｆｉｇｕｒｅ?３?Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｖｅｌｏｃｉｔｙ?ＣＲＬＢ）??５．２不同算法性能比较??本小节我们比较分析ＡＯ

图３速度ＣＲＬＢ比较??（Ｆｉｇｕｒｅ?２?Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｌｏｃａｔｉｏｎ?ＣＲＬＢ）

【参考文献】：
期刊论文
[1]不完全量测下的水下纯方位系统目标跟踪算法[J]. 丁薇,李银伢.  计算机应用. 2015(04)



本文编号：3209177