利用相位差变化率的机载无源定位跟踪改进算法 被引量：13

1

作者 李望西 黄长强 +3 位作者 王勇 韩统 唐传林 蚩军祥 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期68-73,共6页

为解决基于空频域信息的机载无源定位中高精度角速度参数难以获取的问题,论文利用相位差变化率对角速度的放大作用,通过2维相位干涉仪布局建立了一种新的无源定位观测模型,实现了对空中运动目标的定位。针对UKF(Unscented Kalman Filter... 为解决基于空频域信息的机载无源定位中高精度角速度参数难以获取的问题,论文利用相位差变化率对角速度的放大作用,通过2维相位干涉仪布局建立了一种新的无源定位观测模型,实现了对空中运动目标的定位。针对UKF(Unscented Kalman Filter)滤波中误差协方差矩阵负定导致滤波不稳定的问题,引入平方根UKF滤波算法并进行改进,采用简化球形分布的SSUT(Simplex Spherical distribution Unscented Transform)变换进行Sigma点采样,通过减少采样点个数减小了滤波的计算量。仿真表明:在较低的参数测量精度条件下,新观测模型位置和速度跟踪误差降低,采用改进的平方根UKF算法能够在保证稳定跟踪的同时,提高算法效率。 展开更多

关键词 机载无源定位 空频域信息 相位差变化率 简化球形分布平方根UKF

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基于角度信息的递推最小二乘无源定位算法 被引量：9

2

作者 莫成坤 陈树新 +1 位作者 吴昊 张艺航 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第9期2863-2866,共4页

针对机载单站无源定位的定位精度和实时性等问题,提出了一种基于角度信息的递推最小二乘(RLS)无源定位算法;首先建立了机载单站三维无源定位模型,求出最小二乘(LS)解;然后依据机载单站无源定位的实时性要求将最小二乘估计转化为递推最... 针对机载单站无源定位的定位精度和实时性等问题,提出了一种基于角度信息的递推最小二乘(RLS)无源定位算法;首先建立了机载单站三维无源定位模型,求出最小二乘(LS)解;然后依据机载单站无源定位的实时性要求将最小二乘估计转化为递推最小二乘估计的形式;最后通过不同的仿真实验研究了影响定位精度和收敛速度的因素;仿真结果表明:RLS算法与LS算法在定位精度和收敛速度方面性能相似,但RLS算法运算复杂度低,所需存储空间小,能够实时的对目标进行定位,满足机载单站无源定位的需求。 展开更多

关键词 机载无源定位 三维定位 递推最小二乘算法 实时性

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观测域求积分卡尔曼滤波的机载无源定位算法 被引量：6

3

作者 刘学 焦淑红 司锡才 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期137-142,共6页

针对机载无源定位系统中存在滤波稳定性差、收敛速度慢、定位精度差等问题,提出一种观测域平方根求积分卡尔曼滤波算法.新算法兼顾了观测域滤波和平方根求积分卡尔曼滤波的优点,将状态矢量中的各个分量自动解耦,分离了可观测项和不可观... 针对机载无源定位系统中存在滤波稳定性差、收敛速度慢、定位精度差等问题,提出一种观测域平方根求积分卡尔曼滤波算法.新算法兼顾了观测域滤波和平方根求积分卡尔曼滤波的优点,将状态矢量中的各个分量自动解耦,分离了可观测项和不可观测项;通过采用Gaussian-Hermit积分规则提高了非线性变换后随机变量参数的估计精度,有效地降低了状态域与观测域之间转换时存在的高阶误差;使用误差协方差阵的平方根代替协方差阵参与递推滤波,在保证数值稳定性的同时提高了算法的运行效率.计算机仿真表明:新算法提高了滤波稳定性、收敛速度和定位精度. 展开更多

关键词 机载无源定位 观测域滤波 求积分卡尔曼滤波器 Gaussian-Hermit积分规则

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对航空测向交叉定位模糊区面积的研究 被引量：4

4

作者 王洪迅 王星 +1 位作者 乔庆刚 吴勇威 《现代防御技术》 北大核心 2012年第3期120-124,共5页

传统上航空测向交叉定位模糊区面积是几何近似分析,对这种近似分析带来的误差无法进行衡量。推导出了航空测向交叉定位模糊区面积的完整表达形式,并结合航空条件下测向交叉定位的特点,以此作为参照,通过仿真对此进行了对比分析。结果表... 传统上航空测向交叉定位模糊区面积是几何近似分析,对这种近似分析带来的误差无法进行衡量。推导出了航空测向交叉定位模糊区面积的完整表达形式,并结合航空条件下测向交叉定位的特点,以此作为参照,通过仿真对此进行了对比分析。结果表明,2种方式误差较小,现有几何近似分析的结论可以较好地描述航空条件下的测向交叉定位模糊区的分布特性。 展开更多

关键词 航空无源定位 测向交叉定位 定位精度 模糊区面积

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利用相位差变化率的机载无源定位跟踪算法 被引量：4

5

作者 李望西 黄长强 +2 位作者 王勇 杨艺龙 李佑军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期164-166,170,共4页

为解决机载无源定位中高精度角速度参数难以获取的问题,利用相位差变化率对角速度的放大作用,通过二维相位干涉仪布局建立一种新的无源定位观测模型,实现了对空中目标的定位。针对UKF滤波中误差协方差矩阵负定导致滤波不稳定的问题,引... 为解决机载无源定位中高精度角速度参数难以获取的问题,利用相位差变化率对角速度的放大作用,通过二维相位干涉仪布局建立一种新的无源定位观测模型,实现了对空中目标的定位。针对UKF滤波中误差协方差矩阵负定导致滤波不稳定的问题,引入平方根UKF进行跟踪滤波。仿真表明:在较低的参数测量精度条件下,新观测模型位置和速度跟踪误差降低,采用平方根UKF能够获得稳定的跟踪效果。 展开更多

关键词 空频域信息 相位差变化率 机载无源定位 平方根UKF

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对地面测向交叉定位中最大位置误差的仿真与分析 被引量：2

6

作者 刘小明 李春龙 《航空计算技术》 2009年第6期120-123,共4页

研究了双基站固定的情况下,测向交叉定位中测量角度和最大位置误差的分布问题。结合固定双基站的特点,先推导出可能产生最大位置误差的几何坐标,然后在测角误差不同的条件下分别对最大位置误差的分布进行了仿真,最后得到了最大位置误差... 研究了双基站固定的情况下,测向交叉定位中测量角度和最大位置误差的分布问题。结合固定双基站的特点,先推导出可能产生最大位置误差的几何坐标,然后在测角误差不同的条件下分别对最大位置误差的分布进行了仿真,最后得到了最大位置误差的分布规律。 展开更多

关键词 航空无源定位 测向交叉定位 定位精度 最大位置误差

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一种机载无源定位系统的全实物地面测试方法 被引量：2

7

作者 屈家峰 程孟瀛 《电声技术》 2022年第8期99-101,117,共4页

提出一种机载无源定位系统的全实物地面测试方法,采用人工惯导模拟和高精度导航平台两大手段,将载机大航程飞行状态下的目标侦测过程转换为地面小尺寸场地的高精度演示验证,解决机载无源定位系统的地面测试难题。所提方法实现了在地面... 提出一种机载无源定位系统的全实物地面测试方法,采用人工惯导模拟和高精度导航平台两大手段,将载机大航程飞行状态下的目标侦测过程转换为地面小尺寸场地的高精度演示验证,解决机载无源定位系统的地面测试难题。所提方法实现了在地面环境下方便、高效、精准地开展机载无源定位功能调试、性能测试和辅助考核,能够有效地节省资源耗费,降低测试成本,提高系统研制效率。 展开更多

关键词 机载无源定位 地面模拟方案 试验场景 信号模拟

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一种借助单基中点测向所实现的双机时差定位方法 被引量：2

8

作者 郁涛 《现代导航》 2017年第1期28-32,共5页

设双机同向同速沿直线飞行,利用单基中点测向法,通过两次测量目标的时差,即可在两个不同位置处得到目标的方位角,在此基础上,基于三角定位原理即可获得目标距离的线性解析解。与平面三机时差或双机测向交叉定位法相比,借助单基中点测向... 设双机同向同速沿直线飞行,利用单基中点测向法,通过两次测量目标的时差,即可在两个不同位置处得到目标的方位角,在此基础上,基于三角定位原理即可获得目标距离的线性解析解。与平面三机时差或双机测向交叉定位法相比,借助单基中点测向法所得到双机时差定位法具有更好的定位精度。 展开更多

关键词 时差定位 双机定位 测向 测距 机载无源定位

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机载频移测距的严格解及误差特性 被引量：2

9

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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一种仅基于时差测量的运动单站无源定位方法 被引量：1

10

作者 唐艳 郁涛 《现代导航》 2015年第2期116-120,共5页

在相移与频移之间函数关系的基础上,利用相差与时差定位方程对路程差测量的相等性导出了基于时差测量的多普勒频移表示式,由此即可将从多普勒方程中所导出的基于多普勒频移测量的运动单站无源测距公式转化为仅基于时差测量的运动单站无... 在相移与频移之间函数关系的基础上,利用相差与时差定位方程对路程差测量的相等性导出了基于时差测量的多普勒频移表示式,由此即可将从多普勒方程中所导出的基于多普勒频移测量的运动单站无源测距公式转化为仅基于时差测量的运动单站无源测距公式。误差分析表明,和基于频移的测距方法相比,基于时差测量的运动单站无源测距方法呈现出较好的测量精度,只要平台的移动距离大于数千米,即可实现相对测距误差小于5%R的技术要求。 展开更多

关键词 单站无源定位 时差 多普勒频移 机载无源定位

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基于时频差测量的双机无源定位的线性解析方法 被引量：1

11

作者 郁涛 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2016年第1期29-31,共3页

先将多普勒频移方程中的三角函数同时用直角坐标系和极坐标系的变量表示,然后通过联解对应于双机位置处的两个多普勒频移方程,消去多普勒频移方程中所包含的直角坐标系分量,可得到一个仅包含未知径向距离的方程。在此基础上,利用基于极... 先将多普勒频移方程中的三角函数同时用直角坐标系和极坐标系的变量表示,然后通过联解对应于双机位置处的两个多普勒频移方程,消去多普勒频移方程中所包含的直角坐标系分量,可得到一个仅包含未知径向距离的方程。在此基础上,利用基于极坐标系的时差方程,即可直接解得目标的距离。更进一步,利用多普勒频移与时差之间的关系可消去方程中所包含的多普勒频移。由此得到仅基于时差和频差测量的无模糊测距解析解。 展开更多

关键词 多普勒定位 时差 频差 测距 机载无源定位

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对瞬时信号波长的相频检测 被引量：1

12

作者 郁涛 《现代导航》 2016年第3期202-208,共7页

首先,将短基线相差测向严格解和多普勒频移方程联解,获得基于相差测量的频移表达式;然后,利用中心频率、瞬时测频值和多普勒频移间的关系,将频移表示式化为一个仅包含未知信号波长的一元三次函数方程,从中可导出基于瞬时测频和相差测量... 首先,将短基线相差测向严格解和多普勒频移方程联解,获得基于相差测量的频移表达式;然后,利用中心频率、瞬时测频值和多普勒频移间的关系,将频移表示式化为一个仅包含未知信号波长的一元三次函数方程,从中可导出基于瞬时测频和相差测量的信号波长解析公式。在此基础上,还通过模拟比较,采用合并等值项的方法对解析公式进行了简化。对简化解的误差分析表明,对于分米波信号,且在瞬时测频的测量误差大于数兆赫的情况下,由基于短基线相差测量所得到的波长测量误差可小于1mm。所提出的新方法可能是至今为止最具有工程应用价值的。 展开更多

关键词 波长测量 中心频率 相差测向 多普勒频移 机载无源定位

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机载多普勒变化率的多通道相差检测 被引量：1

13

作者 王宏 郁涛 《无线电工程》 2014年第9期38-41,共4页

基于一维双基阵的相差测向方法,可获得准确度更好的多普勒频移的相差计算式;通过微分并利用机载相差变化率的多通道相差检测法就能给出基于相差测量的多普勒变化率计算式。基于短基线相差测量的多普勒变化率检测方法的最大特点是多普勒... 基于一维双基阵的相差测向方法,可获得准确度更好的多普勒频移的相差计算式;通过微分并利用机载相差变化率的多通道相差检测法就能给出基于相差测量的多普勒变化率计算式。基于短基线相差测量的多普勒变化率检测方法的最大特点是多普勒变化率可以被实时获取,且理论分析表明,只要基线足够长,就能将检测多普勒变化率的测量误差控制在几Hz之内。 展开更多

关键词 多普勒 多普勒变化率 相差测量 角速度 机载无源定位

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仅基于角度测量的双机不同向无源测距公式

14

作者 郁涛 《现代导航》 2013年第6期425-429,共5页

按平面几何关系,导出了双机在不同向飞行时,仅基于角度测量的无源测距公式。一旦令两载机飞行方向间的夹角和两载机基线之间的偏转夹角趋于零,则即可得到沿同一直线飞行时的双机无源测距公式。测量误差分析表明,基于本文的测距算法,通... 按平面几何关系,导出了双机在不同向飞行时,仅基于角度测量的无源测距公式。一旦令两载机飞行方向间的夹角和两载机基线之间的偏转夹角趋于零,则即可得到沿同一直线飞行时的双机无源测距公式。测量误差分析表明,基于本文的测距算法,通过适当调整双机间的基线偏转角度,即可使整个探测区域上的测量误差都满足小于5%R的技术要求。 展开更多

关键词 双机协同定位 角度测量 测距 机载无源定位

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机载多普勒变化率的相差检测

15

作者 郁涛 《电子对抗》 2014年第5期15-18,23,共5页

首先，在现有相差检测机载平台相对角速度的基础上，基于近似相差测向给出了计算机载多普勒变化率的方法。然后，进一步给出了基于精确相差测向的多普勒变化率计算式。和基于数字接收机信号处理的获取方法不同，基于短基线相差测量的多... 首先，在现有相差检测机载平台相对角速度的基础上，基于近似相差测向给出了计算机载多普勒变化率的方法。然后，进一步给出了基于精确相差测向的多普勒变化率计算式。和基于数字接收机信号处理的获取方法不同，基于短基线相差测量的多普勒变化率检测方法的最大特点是多普勒变化率可以被实时获取，且理论分析表明，只要基线足够长，就能将检测多普勒变化率的测量误差控制在几赫兹之内。 展开更多

关键词 多普勒 多普勒变化率 相差测量 角速度 机载无源定位

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基于观测域平方根UKF的机载无源定位算法

16

作者 刘学 焦淑红 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期193-196,共4页

针对机载无源定位存在滤波稳定性差、收敛速度慢、定位精度低等问题,提出一种观测域平方根UKF滤波算法,新算法充分利用了观测域滤波的自动解耦功能和平方根UKF良好的数值稳定性及非线性滤波能力,并通过最小偏度单形采样的UT变换减少了... 针对机载无源定位存在滤波稳定性差、收敛速度慢、定位精度低等问题,提出一种观测域平方根UKF滤波算法,新算法充分利用了观测域滤波的自动解耦功能和平方根UKF良好的数值稳定性及非线性滤波能力,并通过最小偏度单形采样的UT变换减少了算法在状态域与观测域之间转换时存在的舍入误差,同时也提高了算法的运行效率。仿真结果表明新算法提高了滤波稳定性、收敛速度和定位精度。 展开更多

关键词 机载无源定位 观测域滤波 平方根UKF算法 最小偏度单形采样

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平方根球形无味卡尔曼滤波机载无源定位算法

17

作者 裴畔 丁永红 马铁华 《中国测试》 CAS 北大核心 2017年第2期93-97,共5页

针对机载无源定位系统中,初始值误差和数值的舍入计算对无味卡尔曼滤波(un-scented Kalman filtering,UKF)算法的定位精度和滤波稳定性影响较大的问题,提出一种基于平方根球形无味的卡尔曼滤波算法(square root spherical unscented Kal... 针对机载无源定位系统中,初始值误差和数值的舍入计算对无味卡尔曼滤波(un-scented Kalman filtering,UKF)算法的定位精度和滤波稳定性影响较大的问题,提出一种基于平方根球形无味的卡尔曼滤波算法(square root spherical unscented Kalman filter,Sqrt-UKFST)。该方法以单位超球体球面无味变换为基础,通过减少采样点数目和球面半径,保证所有采样点在一个单位超球体上,从而提高算法对初始值的鲁棒性,并采用平方根滤波提高算法的数值稳定性。对该算法进行100次Monte-Carlo实验,仿真结果表明,Sqrt-UKFST算法收敛速度快,滤波性能稳定;当初始状态估计误差较大时,Sqrt-UKFST算法的定位精度保持在30%以内,提高系统对初始值的鲁棒性。 展开更多

关键词 机载无源定位 算法精度 平方根球形无味卡尔曼滤波 球面无味变换 鲁棒性 稳定性

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由相频函数关系所得到的信号波长解析解

18

作者 郁涛 《现代导航》 2016年第5期349-354,共6页

在由短基线相差测向严格解给出了相移与频移之间的函数关系之后,导出了一个基于相差和辐射频率测量的信号波长解析公式。随后,通过模拟比较,采用合并等值项的方法对解析公式进行了简化。对简化解的误差分析表明,对于分米波信号,且在实... 在由短基线相差测向严格解给出了相移与频移之间的函数关系之后,导出了一个基于相差和辐射频率测量的信号波长解析公式。随后,通过模拟比较,采用合并等值项的方法对解析公式进行了简化。对简化解的误差分析表明,对于分米波信号,且在实测频率的测量误差大于数兆赫的情况下,由基于短基线相差测量的新方法所得到的波长测量误差可小于1mm。这可能是至今为止最具有工程应用价值的方法。 展开更多

关键词 波长测量 中心频率 相差测向 多普勒频移 机载无源定位

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机载单站多目标定位航迹规划研究 被引量：1

19

作者 陈鸣 李波 《电子信息对抗技术》 2010年第3期21-25,共5页

多目标航迹规划是指侦察飞机在机载单站无源定位过程中,根据侦收到的多个目标信号方向、威胁等级和飞机本身机动能力的限制,计算出最优飞行航迹,并跟随该航迹同时完成多目标定位任务。首先建立了机载单站无源定位中的探测模型、控制模... 多目标航迹规划是指侦察飞机在机载单站无源定位过程中,根据侦收到的多个目标信号方向、威胁等级和飞机本身机动能力的限制,计算出最优飞行航迹,并跟随该航迹同时完成多目标定位任务。首先建立了机载单站无源定位中的探测模型、控制模型和航迹规划模型;然后提出一种基于评价函数和扩展α法的多目标航迹规划算法;最后进行了仿真分析,仿真结果表明该方法的有效性。 展开更多

关键词 航迹规划 机载单站无源定位 评价函数 扩展α法

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机载平台相对角速度的无模糊相差检测

20

作者 郁涛 《电子对抗》 2016年第4期9-13,19,共6页

描述了相差变化率的多通道相差以及无模糊检测方法，以及长基线测向解。随后通过对相差测向式微分，即可直接得到基于相差变化率和方位角测量的机载平台相对角速度计算公式。在此基础上，一方面借助一维双基阵所测得的相差值解算无模糊... 描述了相差变化率的多通道相差以及无模糊检测方法，以及长基线测向解。随后通过对相差测向式微分，即可直接得到基于相差变化率和方位角测量的机载平台相对角速度计算公式。在此基础上，一方面借助一维双基阵所测得的相差值解算无模糊程差差分值，另一方面利用短基线相差测向仪给定方位值，即可实现对机载平台相对角速度的无相位模糊检测。误差分析则表明，在综合考虑了相差、角度和速度的测量误差之后，具有实时测量性能的新方法可实现小于3mrad／s的测号精度． 展开更多

关键词 角速度 角度变化率 相差测量 相差变化率 机载无源定位

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