单站无源定位算法研究

作     者：靳展 

作者单位：哈尔滨工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刁鸣

授予年度：2009年

学科分类：11[军事学] 080904[工学-电磁场与微波技术] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 110503[军事学-军事通信学] 0810[工学-信息与通信工程] 1105[军事学-军队指挥学] 1104[军事学-战术学] 082601[工学-武器系统与运用工程] 081105[工学-导航、制导与控制] 0826[工学-兵器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0811[工学-控制科学与工程] 

主      题：单站无源定位 多普勒频率变化率 相位差变化率 扩展卡尔曼滤波 修正协方差的扩展卡尔曼滤波 

摘      要：在现代电子战条件下,无源定位技术以其作用距离远、隐蔽接收、不易被对方发觉的优点,成为了近年来雷达技术研究的热点。而单站无源定位以其特有的独立性和灵活性成为无源定位领域中主要的研究方向。 本文主要研究了地对空和空对地两种模式下的单站无源定位问题。其中,地面固定观测站对空中运动目标的定位与跟踪采用多普勒频率变化率定位法,结合扩展卡尔曼滤波(EKF)和修正协方差的扩展卡尔曼滤波(MVEKF)对初值进行滤波估计。不同条件下的仿真结果表明,MVEKF的定位性能优于EKF,适用于地面防空系统对空中目标的检测与追踪,其定位精度和定位速度均可以满足实际需要。在机载观测平台对地面固定目标的定位研究中,选择相位差变化率定位法,仍然采用扩展卡尔曼滤波和修正协方差的扩展卡尔曼滤波,多组实验的仿真结果表明,两者均可以有效滤波,但MVEKF的定位时间比EKF短,定位精度也较高,可以满足精确打击敌方雷达等作战设备的要求。本文研究的两种方法均具有一定的应用价值。