時差測量與無源定位算法研究.pdf

1、時差定位技術(shù)是無源定位技術(shù)的一重要分支，傳統(tǒng)的時差定位技術(shù)通常采用間接定位法，也即首先測量目標所輻射或反射的信號到達不同觀測站間的時差，然后利用該時差測量值建立定位方程組解算目標位置。在間接定位法中，時差測量的精度直接影響到最終目標定位性能。鑒于此，本文重點研究了時差測量技術(shù)。此外，隨著集成電路運算能力的增強，計算負荷較大的具有較高定位精度的直接定位技術(shù)逐漸受到研究人員的關(guān)注，直接定位方法直接利用觀測信號估計出目標位置，避免了間接定位法

2、中原本存在約束關(guān)系的中間參數(shù)估計與位置解算兩過程獨立執(zhí)行所導(dǎo)致的定位性能損失。于是本文隨后研究了直接定位方法。下面將從時差測量與直接定位方法兩個方面簡要介紹本文的主要研究工作與貢獻。
　　1．在多徑環(huán)境下，提出了一種利用歸一化互譜的子空間高分辨率時差估計算法，該方法不需要估計輻射源信號的波形或功率譜，提高了高分辨時延估計算法的運算效率。
　　2.提出了一種同時利用多站觀測信號進行頻域盲波束形成的寬帶信號時差測量方法，該方法利

3、用定位幾何結(jié)構(gòu)對真實時差的約束關(guān)系提高了時差估計在低信噪比下的精度。
　　3.推導(dǎo)了系統(tǒng)時鐘頻率相位誤差下的時差估計CRLB與系統(tǒng)時鐘相位噪聲下的時差估計CRLB，這些結(jié)論不但為提高時差估計性能指明方向，也為時差定位系統(tǒng)中根據(jù)系統(tǒng)時差測量精度指標選擇時鐘器件提供了依據(jù)。
　　4.在非相干接收下，提出了混頻誤差與時差聯(lián)合估計的方法，進一步考慮到混頻時鐘與采樣時鐘源自于同一系統(tǒng)時鐘的特性，提出了系統(tǒng)時鐘誤差與時差最大似然聯(lián)合估計

4、的方法，誤差與時差聯(lián)合估計的方法不但提高了時差估計性能，而且誤差估計結(jié)果還能用于時鐘校準。
　　5.面對多徑傳播與非相干接收場景，提出了一種基于Gibbs采樣的多徑時延估計算法，該算法不但多徑時延估計精度優(yōu)于傳統(tǒng)方法，而且還能準確估計出多徑數(shù)。
　　6.提出了基于最小化聯(lián)合熵的平坦譜信號直接位置確定算法，其定位精度雖不及最大似然直接位置確定算法，但優(yōu)于傳統(tǒng)的間接定位法，且該方法的分辨率高于最大似然直接定位法。
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