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利用频域和空域信息的单站无源定位跟踪算法 被引量：32
1
作者 李宗华 肖予钦 +1 位作者 周一宇 孙仲康 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期613-616,共4页
单站无源定位跟踪技术具有隐蔽性强、设备简单、系统相对独立等优点。定位收敛速度和稳定度是该技术实际应用的关键,通过研究利用频域和空域测量信息对运动辐射源的单站无源定位跟踪技术,分别提出了两种定位跟踪算法。为比较算法性能,... 单站无源定位跟踪技术具有隐蔽性强、设备简单、系统相对独立等优点。定位收敛速度和稳定度是该技术实际应用的关键,通过研究利用频域和空域测量信息对运动辐射源的单站无源定位跟踪技术,分别提出了两种定位跟踪算法。为比较算法性能,推导了该定位跟踪问题的克拉美 罗下限,并利用计算机仿真给出了不同算法的跟踪误差几何分布(GDTE)。仿真结果证明了两种算法都具有很好的实用性。 展开更多
关键词 无源定位 角度变化率 多普勒变化率 跟踪误差
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相参脉冲序列多普勒变化率的一种快速高精度测量方法 被引量：18
2
作者 冯道旺 周一宇 李宗华 《信号处理》 CSCD 2004年第1期40-43,共4页
雷达信号中的多普勒变化率信息的估计可以获得运动目标的加速度信息。但由于这一信息非常微弱,且脉冲信号的持续时间很短,多普勒变化率的精确测量也十分困难。本文利用了脉冲载频之间的相参特性,等效地延拓了信号的有效观测时间,推导出... 雷达信号中的多普勒变化率信息的估计可以获得运动目标的加速度信息。但由于这一信息非常微弱,且脉冲信号的持续时间很短,多普勒变化率的精确测量也十分困难。本文利用了脉冲载频之间的相参特性,等效地延拓了信号的有效观测时间,推导出一种快速而精确的算法。数值仿真证明了使用该方法可以精确快速地估计信号中的多普勒变化率。 展开更多
关键词 雷达信号 快速高精度测量方法 多普勒变化率 参数估计 相参脉冲序列
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基于多普勒变化率的机载无源定位研究 被引量：18
3
作者 牛新亮 赵国庆 +1 位作者 刘原华 常虹 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期3370-3373,共4页
针对机载无源定位可观测性弱、收敛速度慢、定位精度差等问题,提出了一种利用角度、角度变化率和多普勒变化率对地面目标进行定位的方法。给出了该方法的定位表达式和多次测量EKF滤波后的结果,并将该方法与只测角方法及角度变化率方法... 针对机载无源定位可观测性弱、收敛速度慢、定位精度差等问题,提出了一种利用角度、角度变化率和多普勒变化率对地面目标进行定位的方法。给出了该方法的定位表达式和多次测量EKF滤波后的结果,并将该方法与只测角方法及角度变化率方法进行了比较。计算机仿真表明,该方法可观测性更强、收敛速度更快、定位精度更高。 展开更多
关键词 机载 无源定位 角度 角度变化率 多普勒变化率
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基于多普勒变化率的单星无源定位 被引量：13
4
作者 张敏 冯道旺 郭福成 《航天电子对抗》 2009年第5期11-13,64,共4页
针对单星测向定位中干涉仪设备复杂、卫星姿态测量要求高等不足,提出了一种基于多普勒变化率的单星无源定位方法。在分析定位原理的基础上介绍了一种网格搜索定位计算方法,并对定位中出现的模糊问题提出了三种解决方案。通过理论分析,... 针对单星测向定位中干涉仪设备复杂、卫星姿态测量要求高等不足,提出了一种基于多普勒变化率的单星无源定位方法。在分析定位原理的基础上介绍了一种网格搜索定位计算方法,并对定位中出现的模糊问题提出了三种解决方案。通过理论分析,研究了定位误差与测量精度的关系。仿真结果表明基于频率变化率的单星定位方法可得到较高精度的定位结果,GDOP分布表明对星下点两侧对称区域内的目标辐射源可实现定位。 展开更多
关键词 卫星 多普勒变化率 无源定位 误差分析
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一种快速精确无源定位方法研究 被引量：3
5
作者 李海鸿 朱元清 《空军雷达学院学报》 2003年第3期31-33,共3页
在传统无源定位技术的基础上,提出了一种增加观测信息量实现机载单站快速无源定位方法,即基于相位差变化率和多普勒变化率的无源定位技术。对其原理进行了讨论,对定位精度作了分析计算,并给出了计算机仿真结果。
关键词 无源定位 多普勒变化率 单站 相位差变化率 机载 定位精度 计算机仿真 快速 方法研究 增加
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基于角度约束采样的单站无源定位混合粒子滤波算法 被引量：6
6
作者 杨争斌 谢恺 +1 位作者 郭福成 周一宇 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期576-580,共5页
为实现固定单站对运动辐射源的快速定位,该文给出了一种基于角度约束采样的混合粒子滤波算法。该算法从EKF(Extended Kalman Filter)滤波得到建议分布,利用角度测量对状态变量的约束关系从建议分布产生所需粒子,可以减少粒子滤波用于高... 为实现固定单站对运动辐射源的快速定位,该文给出了一种基于角度约束采样的混合粒子滤波算法。该算法从EKF(Extended Kalman Filter)滤波得到建议分布,利用角度测量对状态变量的约束关系从建议分布产生所需粒子,可以减少粒子滤波用于高维情况时所需的粒子数目,改善滤波性能,降低运算成本。结合利用多普勒变化率和角度测量的单站定位方法,与EKF,UKF(Unscented Kalman Filter)以及一般混合粒子滤波算法的仿真比较表明,该算法在滤波收敛速度、跟踪精度以及稳定性方面优于其它算法,估计误差更接近Cramer-Rao下界。 展开更多
关键词 无源定位 粒子滤波 多普勒变化率
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多星多普勒频率变化率无源定位方法 被引量：6
7
作者 马永圣 张敏 郭福成 《航天电子对抗》 2017年第4期17-21,56,共6页
针对多星时差频差定位系统时/频同步要求高、多星测向定位系统复杂等问题,提出一种多星多普勒频率变化率的无源定位体制,每颗卫星仅需单个接收天线和通道,且多星之间无需高精度时/频同步。针对定位观测量与辐射源位置的高度非线性,提出... 针对多星时差频差定位系统时/频同步要求高、多星测向定位系统复杂等问题,提出一种多星多普勒频率变化率的无源定位体制,每颗卫星仅需单个接收天线和通道,且多星之间无需高精度时/频同步。针对定位观测量与辐射源位置的高度非线性,提出一种基于多普勒频率的多假设非线性最小二乘(MH-NLS)无源定位算法。理论推导了定位估计的克拉美-罗下限(CRLB),基于定位误差的几何分布(GDOP)分析了多星构型对定位误差的影响。计算机仿真分析表明,基于多普勒频率变化率的MH-NLS算法得到的定位误差能够达到CRLB。 展开更多
关键词 无源定位 多星 多普勒变化率 克拉美-罗下限
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相参脉冲信号多普勒变化率测量方法 被引量：4
8
作者 王军虎 邓新蒲 《航天电子对抗》 2005年第2期41-43,50,共4页
　　　研究了相参脉冲信号多普勒变化率的估计问题,提出一种基于相位差分的最小二乘算法。仿真实验证实该算法的有效性,尤其对于低信噪比信号有很好的适应性,精度基本达到Cramer Rao限。算法适用于动态多普勒变化率测量,具有一定的应用... 　　　研究了相参脉冲信号多普勒变化率的估计问题,提出一种基于相位差分的最小二乘算法。仿真实验证实该算法的有效性,尤其对于低信噪比信号有很好的适应性,精度基本达到Cramer Rao限。算法适用于动态多普勒变化率测量,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 参数估计 相位差分 多普勒变化率 Cramer—Rao限
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等高程运动假设的单星角度融合多普勒变化率跟踪方法 被引量：5
9
作者 李华 郭福成 《空间电子技术》 2018年第4期41-48,共8页
为实现等高程巡航空中运动辐射源的位置、速度的高精度估计,文章提出了一种在经纬高坐标系下,以目标的经纬度及正北正东方向速度为状态矢量建模,并融合角度和多普勒变化率的单星无源定位容积卡尔曼滤波(CKF)跟踪方法。仿真结果表明,该... 为实现等高程巡航空中运动辐射源的位置、速度的高精度估计,文章提出了一种在经纬高坐标系下,以目标的经纬度及正北正东方向速度为状态矢量建模,并融合角度和多普勒变化率的单星无源定位容积卡尔曼滤波(CKF)跟踪方法。仿真结果表明,该方法的定位误差及速度估计误差可达克拉美-罗下限(CRLB)。与在地心地固(ECEF)直角坐标系下建模相比,经纬高坐标系下等高程运动建模方式在收敛速度及位置、速度估计精度方面均有明显提升。 展开更多
关键词 卫星 多普勒变化率 无源定位 滤波
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利用角度和多普勒变化率的有限阶运动目标可观测性分析 被引量：5
10
作者 杨争斌 钟丹星 +1 位作者 郭福成 周一宇 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1314-1318,共5页
针对利用角度和多普勒变化率观测量进行单站无源定位的可观测问题,通过建立可观测分析的等价准则,分析并给出了三维有限阶运动目标在利用角度和多普勒变化率观测量时目标状态可观测的充要条件。推导过程不需要分析非线性系统可观测矩阵... 针对利用角度和多普勒变化率观测量进行单站无源定位的可观测问题,通过建立可观测分析的等价准则,分析并给出了三维有限阶运动目标在利用角度和多普勒变化率观测量时目标状态可观测的充要条件。推导过程不需要分析非线性系统可观测矩阵或求解非线性微分方程;对于不同阶数的运动也不需要分别进行分析。最后通过仿真验证了分析的结果。 展开更多
关键词 单站无源定位 可观测性 多普勒变化率
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INS加速度信息辅助GPS载波跟踪方法研究 被引量：5
11
作者 丛丽 郑智毅 +1 位作者 金天 秦红磊 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第11期4356-4361,共6页
为了解决GPS接收机载波跟踪环路在高动态环境下很容易失锁的问题,提出了一种利用INS加速度信息来辅助接收机跟踪环路的方法。该方法利用INS和GPS组合滤波后的信息以及INS的加速度信息,计算多普勒变化率,加入到跟踪环路中,为载波跟踪提... 为了解决GPS接收机载波跟踪环路在高动态环境下很容易失锁的问题,提出了一种利用INS加速度信息来辅助接收机跟踪环路的方法。该方法利用INS和GPS组合滤波后的信息以及INS的加速度信息,计算多普勒变化率,加入到跟踪环路中,为载波跟踪提供辅助。文中通过仿真实验,完成了对该GPS定位精度以及跟踪环性能的分析验证。实验结果表明,利用INS加速度信息辅助GPS接收机,有效地降低了动态对载波环的影响,提高了载波环的动态跟踪性能,同时通过降低载波环噪声带宽,提高了载波环的跟踪精度。 展开更多
关键词 全球定位系统 惯导 载波环 辅助跟踪 加速度 多普勒变化率
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一种基于复角GNSS高动态信号频率估算方法
12
作者 吴超 钱飞杰 +1 位作者 吴亿 刘二小 《杭州电子科技大学学报（自然科学版）》 2023年第6期36-41,72,共7页
由于GNSS接收机可能应用于机载、弹载等高动态领域,为了提高在高动态环境下GNSS信号频率参数估计效率,提出了一种基于复信号相位角(以下简称复角)的低复杂度频率参数估计方法。该方法是基于单频信号复角频率估计思想,该思想可以利用少... 由于GNSS接收机可能应用于机载、弹载等高动态领域,为了提高在高动态环境下GNSS信号频率参数估计效率,提出了一种基于复信号相位角(以下简称复角)的低复杂度频率参数估计方法。该方法是基于单频信号复角频率估计思想,该思想可以利用少量信号点实现低动态高信噪比频率估计。首先为了去除比特翻转、多普勒对多普勒变化率估计影响,利用后相关信号做近邻差分处理,得到多维差分积累信号,根据此信号的复角估计多普勒变化率;然后基于差分信号计算比特符号;最后根据估计出的参数和后相关信号,计算信号复角并估计多普勒频率。实验通过与传统方法进行对比,说明提出方法可以以极低的复杂度得到与对比方法相同的频率参数检测概率。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 复信号相位角估计 多普勒变化率 多普勒频率
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一种运动单站多普勒无源定位法 被引量：3
13
作者 郁涛 《制导与引信》 2012年第1期16-18,32,共4页
应用角度变化率的概念,通过对多普勒频移方程施加微分变换,给出了仅基于频差测量的多普勒变化率近似计算式。随后,基于连续多点探测的方式,利用相邻探测节点间多普勒变化率和切向速度的比值关系,由速度恒等式即可获得多普勒实时测距公式... 应用角度变化率的概念,通过对多普勒频移方程施加微分变换,给出了仅基于频差测量的多普勒变化率近似计算式。随后,基于连续多点探测的方式,利用相邻探测节点间多普勒变化率和切向速度的比值关系,由速度恒等式即可获得多普勒实时测距公式,随后再次利用多普勒变化率方程式即能直接解得目标的相对方位。 展开更多
关键词 多普勒定位 角度变化率 多普勒变化率 无源定位
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基于变化率的单站无源定位技术研究 被引量：3
14
作者 毛虎 杨建波 赵利杰 《舰船电子对抗》 2011年第1期7-11,34,共6页
针对传统的机载测向交叉定位收敛速度慢、定位精度低的问题,探讨了基于变化率测量的机载单站无源定位技术,分析了不同模型下测多普勒变化率、测角测相位差变化率和仅测相位差变化率无源定位的算法原理、性能和特点,对多普勒变化率、相... 针对传统的机载测向交叉定位收敛速度慢、定位精度低的问题,探讨了基于变化率测量的机载单站无源定位技术,分析了不同模型下测多普勒变化率、测角测相位差变化率和仅测相位差变化率无源定位的算法原理、性能和特点,对多普勒变化率、相位差和相位差变化率这些定位参数的测量和提取方法进行了说明,为变化率无源定位系统的设计和应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 无源定位 多普勒变化率 相位差变化率 干涉仪
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WGS-84坐标系下机载单站PDR/DFR无源定位滤波算法 被引量：3
15
作者 吴卫华 江晶 +1 位作者 范雄华 袁俊泉 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期31-37,共7页
在WGS-84坐标系下实现机载单站对固定辐射源高精度无源定位有着重要的应用价值。提出WGS-84坐标系下机载单站相位差变化率/多普勒变化率(PDR/DFR)无源定位滤波算法。首先导出PDR/DFR相对定位公式,经坐标变换实现单次观测的绝对定位;分... 在WGS-84坐标系下实现机载单站对固定辐射源高精度无源定位有着重要的应用价值。提出WGS-84坐标系下机载单站相位差变化率/多普勒变化率(PDR/DFR)无源定位滤波算法。首先导出PDR/DFR相对定位公式,经坐标变换实现单次观测的绝对定位;分别采用一阶Taylor近似分析法和不敏变换(unscented transformation,UT)推导滤波中需要的转换量测及其协方差,实现多帧量测滤波,进一步提高定位精度,且后者克服了前者不能对非线性转换量测进行偏差补偿以及协方差一致性较差的不足。仿真结果表明,该方法能实现三维高精度的无源定位,有望用于工程实际。 展开更多
关键词 无源定位 机载单站 转换量测Kalman滤波 相位差变化率 多普勒变化率
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基于UT的混合粒子滤波单站无源定位算法 被引量：3
16
作者 杨争斌 钟丹星 +1 位作者 郭福成 周一宇 《信号处理》 CSCD 北大核心 2008年第4期586-590,共5页
为利用无源固定单站对运动辐射源快速定位,将粒子滤波和UT(unscented transformation)应用于单站无源定位,给出了一种基于UT的角度约束采样混合粒子滤波无源定位算法,该算法从UKF滤波得到建议分布,从该建议分布采样时引入角度测量对状... 为利用无源固定单站对运动辐射源快速定位,将粒子滤波和UT(unscented transformation)应用于单站无源定位,给出了一种基于UT的角度约束采样混合粒子滤波无源定位算法,该算法从UKF滤波得到建议分布,从该建议分布采样时引入角度测量对状态变量的约束,可以减少粒子滤波用于高维情况时所需的粒子数目,改善滤波性能。与EKF、UKF (unscented kalman filter)以及基于EKF的混合粒子滤波算法的仿真比较表明,本文算法在滤波收敛速度、跟踪精度以及稳定性方面优于其它算法,估计误差可以接近Cramer-Rao下界。 展开更多
关键词 无源定位 粒子滤波 无味变换(UT) 多普勒变化率
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一种适用于多普勒高阶变化率的载波跟踪算法 被引量：3
17
作者 宋青平 余跃 +1 位作者 齐建中 王乐 《计算机测量与控制》 2019年第9期204-208,共5页
针对多普勒高阶变化率的载波跟踪问题,分析了现有二阶锁频环辅助三阶锁相环的局限之处,设计了一种三阶锁频环辅助四阶锁相环的载波跟踪算法,从理论上证明了该算法可以对多普勒高阶变化率信号进行无误差跟踪,并根据环路传递函数和环路带... 针对多普勒高阶变化率的载波跟踪问题,分析了现有二阶锁频环辅助三阶锁相环的局限之处,设计了一种三阶锁频环辅助四阶锁相环的载波跟踪算法,从理论上证明了该算法可以对多普勒高阶变化率信号进行无误差跟踪,并根据环路传递函数和环路带宽,推导出了环路所有参数的计算方法,最后通过环路模式切换及环路带宽设置策略,既加快了整个载波跟踪环路的收敛速度,又提高了载波频率跟踪精度,保证了跟踪的稳定性;仿真结果表明,对于多普勒高阶变化率信号,该算法能够有效地完成信号的载波跟踪并正常解调出原始数字信息,因此有较高的应用价值。 展开更多
关键词 载波跟踪 多普勒变化率 环路滤波器 环路传递函数
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固定单站对运动目标的无源定位 被引量：2
18
作者 刘建 安智国 《中国电子科学研究院学报》 2008年第1期60-64,共5页
单站无源定位技术具有隐蔽性强、设备量小及系统相对独立等优点,有着较强的实用价值。以往人们对运动单站无源定位技术研究较多,而对固定单站无源定位技术研究相对较少。针对此种情况,文章对固定单站对运动目标的无源定位技术的基本原... 单站无源定位技术具有隐蔽性强、设备量小及系统相对独立等优点,有着较强的实用价值。以往人们对运动单站无源定位技术研究较多,而对固定单站无源定位技术研究相对较少。针对此种情况,文章对固定单站对运动目标的无源定位技术的基本原理进行了分析,并提出了多普勒变化率、到达角变化率等定位参数的测量方法。 展开更多
关键词 无源定位 多普勒变化率 到达角变化率
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基于平方根UKF的新型单站无源定位算法 被引量：2
19
作者 于清津 刘学 《现代电子技术》 2012年第1期132-134,138,共4页
针对单站无源定位可观测性弱,收敛速度慢,定位精度差等问题,在此采用综合利用相位差变化率、多普勒变化率对目标进行定位的方法。在此基础上,将一种新的非线性算法即平方根UKF算法应用单站无源定位中,计算机仿真表明在不同的参数测量精... 针对单站无源定位可观测性弱,收敛速度慢,定位精度差等问题,在此采用综合利用相位差变化率、多普勒变化率对目标进行定位的方法。在此基础上,将一种新的非线性算法即平方根UKF算法应用单站无源定位中,计算机仿真表明在不同的参数测量精度条件下,新算法稳定性更高,收敛速度更快,定位精度更高。 展开更多
关键词 单站无源定位 平方根UKF 相位差变化率 多普勒变化率
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机载频移测距的严格解及误差特性 被引量：2
20
作者 郁涛 《现代导航》 2014年第1期38-43,共6页
利用混合坐标系统,在对多普勒频移方程作恰当的变量变换之后,即可以得到仅需二次频移测量的机载无源测距严格解。与基于多普勒变化率所导出的近似解相比较,严格解适用于任意基线长度,且相对计算误差将随着基线长度的增加而降低。一个引... 利用混合坐标系统,在对多普勒频移方程作恰当的变量变换之后,即可以得到仅需二次频移测量的机载无源测距严格解。与基于多普勒变化率所导出的近似解相比较,严格解适用于任意基线长度,且相对计算误差将随着基线长度的增加而降低。一个引人注意的特性是,如两次探测间距接近目标径向距离时,则就能以较差的频移测量精度实现很高的定位测量精度。 展开更多
关键词 多普勒定位 测距 机载无源定位 多普勒变化率 长基线
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