外辐射源定位跟踪技术的研究

外辐射源无源定位技术具有隐蔽性强，抗干扰性好等特点，越来越受到人们的重视，研究外辐射源定位技术是雷达技术领域的前沿课题之一。本文深入研究了基于各种不同外辐射源的定位跟踪算法。归纳起来，主要包括以下几个方面： 1．首先较为全面的总结了各种到达时差(Time Difference of Arrival，TDOA)定位方法，分析了各自定位算法的特点，给出了算法的应用范围。 2．研究了TDOA定位在外辐射源定位系统中的应用。根据到达时差定位方程的特点，提出了一种新的归一化约束最小二乘算法，使其在量测噪声较大时也能达到较好的定位效果；在出现站址误差等系统误差的情况下，提出了一种稳健的定位算法；分析了平面一发一收的到达时差定位系统的可观测性，提出了一种利用时间积累的方法对匀速运动的目标定位的方法；在视距蜂窝TOA定位系统中，对待定位平面进行复平面建模，利用复站址矢量的旋转不变性进行融合定位。 3．研究了基于到达方向(DOA)联合到达频差(FDOA)在外辐射源定位系统中的应用，分析了其可观测性，提出了一种多次最小二乘的定位方法，具有较好的定位性能，提出了一种基于差分遗传算法的唯到达频差定位算法，该方法具有较低的运算量和全局优化的能力。 4．较为详细地讨论了升空移动平台下的各种参数定位体制，分析了各种定位体制下的定位性能，给出了联合定位情况下的几何稀释度(Geometric Dilution ofPrecision，GDOP)，和相应的定位算法。 5．研究了基于外辐射源的目标跟踪问题。针对传统无迹卡尔曼滤波算法，提出了一种新的无迹变换，并在此基础上提出了新的滤波算法，具有一般无迹卡尔曼滤波相同的跟踪性能和较小的运算量。针对目标有机动的情况，提出了一种新的自适应无迹卡尔曼滤波算法，该方法能够较好的跟踪机动目标。