线性阵信源定位方法研究

【摘要】：随着现代军事的发展迈向高科技的进程加快,传统的有源定位系统,包括雷达、声纳等显然已跟不上时代的步伐。信源定位系统因自身具有不易被发现、被截获率低、探测距离远和较好的独立性等优点,已逐渐在现代军事发展中崭露头角。同时传统的信源定位因存在定位时间长、定位精度低且定位精度对测量误差非常敏感等瓶颈问题很难满足实际作战的要求。未来对于信源定位的研究应侧重于探索提高定位精度、减少定位时间等方面。 本文对信源定位技术进行了深入的分析,阐述了信源定位的模型建立和定位原理,并对一些典型定位算法展开了讨论,通过计算机仿真,验证了本文所讨论方法的有效性。 首先研究了宽带阵列通道自适应数字均衡技术,给出了通道自适应均衡方案。其次讨论了定位所需基本信息之一的到达角度方面的内容,对MUSIC算法和ESPRIT算法进行了性能仿真比较,并针对宽带信号,提出一种基于任意群延时的到达角估计方法,该方法对波形没有要求,适用于线性调频、非线性调频和无载波雷达,或对线性调频信号拉伸变换后的信号处理,文中以高斯脉冲为例进行了仿真。再次,对长基线时差定位展开讨论,从长基线情况下的数据传播,时差定位的原理及定位误差分析等方面对其进行了研究,系统的讨论了各种参数测量情况下的信源定位的定位算法和定位精度。最后,针对多站定位的布站问题,提出了一种基于误差传播系数的优化布站方法并推导了两站定位下的最优布站。