干涉儀單站無源偵察定位及實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著電子、空間和雷達(dá)等技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的有源定位設(shè)備面臨著多種干擾、欺騙和反探測武器的威脅。而無源定位技術(shù)能在自身不發(fā)射電磁波的條件下得到目標(biāo)的位置估計(jì)，具有作用距離遠(yuǎn)、隱蔽性好和造價(jià)低等優(yōu)勢，單站無源偵察定位技術(shù)由于避免了復(fù)雜的時間同步和多站間的數(shù)據(jù)融合定位，因而具有更好的機(jī)動性和靈活性，尤其在當(dāng)下無人機(jī)等空中平臺的有效應(yīng)用下，單站無源偵察定位在戰(zhàn)場偵察和監(jiān)視、武器制導(dǎo)和電子戰(zhàn)領(lǐng)域成為了研究熱門。本文主要針對干涉儀單站無源偵察定位

2、開展了以下工作：
　　1.介紹了目標(biāo)來波方向獲取方法，對相位干涉儀的測向的原理進(jìn)行了分析，詳細(xì)推導(dǎo)了旋轉(zhuǎn)式干涉儀測向原理與解模糊方法，并使用軟件仿真結(jié)果對其測向精度和影響因素作出分析說明；提出一種二維9元圓型陣相位干涉儀測向方法，此方法采用虛擬基線進(jìn)行相位差解模糊后使用最小二乘法得到方位估計(jì)，并根據(jù)軟件仿真結(jié)果說明此方法的性能優(yōu)勢和應(yīng)用條件。
　　2.介紹了目標(biāo)定位的空間幾何原理，對幾種常用單站無源定位的主要原理、可觀測性、

3、定位條件和定位性能等方面進(jìn)行了分析對比，提出了一種基于干涉儀測向的加權(quán)最小二乘單站無源定位方法，此方法可在現(xiàn)代工程測量技術(shù)可保證的低測量誤差條件下，到達(dá)幾乎貼合克拉美羅下界的定位精度。并且對文章背景項(xiàng)目中的基于干涉儀的相位差及相位差變化率單站無源定位方法作出原理說明，使用軟件仿真在建立的定位模型下對此方法的應(yīng)用條件作出深入探討。
　　3.由于初始定位方程的非線性問題，對線性和非線性兩種定位方程求解方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，然后引入近來

4、數(shù)學(xué)及信號處理領(lǐng)域研究頗多的半定松弛規(guī)劃技術(shù)，在學(xué)習(xí)和介紹了此技術(shù)的原理概念與應(yīng)用方法后，成功地將半定松弛規(guī)劃方法運(yùn)用到干涉儀測向單站無源定位中，并使用軟件仿真結(jié)果證明半定松弛規(guī)劃的定位方程求解方法的有效性。
　　4.闡述了利用硬件平臺在復(fù)雜多目標(biāo)電磁環(huán)境中實(shí)現(xiàn)單站無源偵察定位的方法過程，給出干涉儀單站無源偵察定位的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和硬件實(shí)現(xiàn)，采用FPGA完成來波信號的低信噪比高概率截獲和參數(shù)提取，之后采用DSP完成多目標(biāo)偵察的脈沖分選和