基于多普勒频率的可观测性分析及定位算法研究

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历史的发展推动了双(多)基地雷达形式的回归,时代的要求促使我们追求性能更为优越的定位系统。本文利用第三方辐射源的多普勒频率信息,建立了多个离散发射站并且其接收站位于同一位置的T~i/R的双(多)基地雷达模型,并对该系统的定位性能、影响因素、定位算法进行了理论推导和仿真实验,且为系统的设计和实施提供了一些重要的理论基础和实验数据。本文主要内容如下: 首先分析了T~i/R的双(多)基地雷达模型及其测量方程,为理论分析提供了统一的符号,为数学推导提供了必要的数学模型及其数学描述。 从理论的角度对系统的可观测性进行了分析。利用在动目标移动分析TMA(Target Motion Analysis)领域的常用数学工具从理论上验证了系统的有效性。对系统可观测性进行的推导,建立了全文的理论依据和基础,且通过仿真分析并验证了该理论。 从理论的角度对系统可观测度进行了推导。获得的最佳理论边界CRB(Cramer—Rao Bound)为系统性能的评测提供了有力的理论依据,并仿真通过图表传递了不同发射机个数的各定位系统的可观测度。 基于T~2/R雷达系统,提出了新的定位算法。采用最大似然ML(Maximum Likelihood)原理,利用系统特性提出了新的空间提取方案,并将进化策略EA(Evolution Algorithm)引入到定位数值算法之中,结合格形搜索GS(Grid Search)方法优效快速的对动目标实现了定位。并仿真验证了该算法的正确性与优越性。
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