| 主权项 |
一种基于最小二乘法的单站无源快速定位方法，包括如下步骤：(1)侦察设备做匀速直线运动，对接收信号进行瞬时测频和测向，得到测频结果<img file="FDA0000913813380000011.GIF" wi="47" he="77" />和测向结果<img file="FDA0000913813380000012.GIF" wi="62" he="70" />并利用测频结果<img file="FDA0000913813380000013.GIF" wi="50" he="79" />进行混频消除载频，得到基带信号u<sub>r</sub>(t)；(2)对基带信号u<sub>r</sub>(t)进行积累，得到一组积累的基带信号：u<sub>r1</sub>(t),u<sub>r2</sub>(t),…u<sub>ri</sub>(t)…u<sub>rn</sub>(t)，i＝1,2,3…n，其中，n表示积累脉冲总个数；(3)对积累的基带信号进行匹配滤波：(3a)在积累的基带信号中选择其中一个作为参考信号u<sub>r0</sub>(t)；(3b)将参考信号u<sub>r0</sub>(t)与所有积累脉冲信号进行卷积，得到一组卷积结果u<sub>1</sub>(t),u<sub>2</sub>(t),…u<sub>i</sub>(t)…u<sub>n</sub>(t)；(4)对每个卷积结果u<sub>i</sub>(t)进行多倍插值，得到采样信号v<sub>i</sub>(t)，提取插值结果v<sub>i</sub>(t)峰值处的采样复信号uu<sub>i</sub>(t)，得到峰值采样复信号矩阵：M＝[uu<sub>1</sub>(t),uu<sub>2</sub>(t),…uu<sub>i</sub>(t)…uu<sub>n</sub>(t)]；(5)利用峰值采样复信号矩阵M的相位信息进行最小二乘估计，得到最优调频率<img file="FDA0000913813380000014.GIF" wi="87" he="70" />(5a)利用测向结果<img file="FDA0000913813380000015.GIF" wi="62" he="70" />构建多普勒补偿信号；<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>g</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>η</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mi>exp</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>j</mi><mfrac><mrow><mn>2</mn><mi>π</mi><mi>v</mi></mrow><mi>λ</mi></mfrac><mi>c</mi><mi>o</mi><mi>s</mi><mover><mi>θ</mi><mo>^</mo></mover><msub><mi>η</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000913813380000016.GIF" wi="613" he="143" /></maths>其中，η<sub>i</sub>＝iT<sub>pri</sub>，η<sub>i</sub>表示辐射源脉冲到达时间，T<sub>pri</sub>表示辐射源脉冲重复周期；(5b)用n个多普勒补偿信号g(η<sub>1</sub>),g(η<sub>2</sub>)…g(η<sub>i</sub>)…g(η<sub>n</sub>)，构建多普勒补偿信号矩阵G＝[g(η<sub>1</sub>),g(η<sub>2</sub>)…g(η<sub>i</sub>)…g(η<sub>n</sub>)]；(5c)将多普勒补偿信号矩阵G与峰值采样复信号矩阵M进行点乘，获得乘积矩阵M<sub>G</sub>，提取乘积矩阵M<sub>G</sub>的相位信息，得到相位矩阵：<img file="FDA0000913813380000017.GIF" wi="774" he="87" />(5d)利用相位矩阵Φ的元素和辐射源脉冲到达时间η<sub>i</sub>，按照下式估计出最优调频斜率<img file="FDA0000913813380000021.GIF" wi="86" he="71" /><img file="FDA0000913813380000022.GIF" wi="381" he="221" />(6)根据最优调频率<img file="FDA0000913813380000023.GIF" wi="61" he="70" />获得补偿后的信号矩阵M<sub>c</sub>：(6a)利用最优调频率<img file="FDA0000913813380000024.GIF" wi="63" he="70" />构建补偿信号矩阵H＝[h(η<sub>1</sub>),h(η<sub>2</sub>)…h(η<sub>i</sub>)…h(η<sub>n</sub>)]，其中，h(η<sub>i</sub>)为补偿信号；(6b)将补偿信号矩阵H与峰值采样复信号矩阵M进行点乘，消除峰值采样复信号关于时间的二次相位，得到补偿后的信号矩阵：M<sub>c</sub>＝[uu<sub>1</sub>(t)h(η<sub>1</sub>),…uu<sub>i</sub>(t)h(η<sub>i</sub>)…uu<sub>n</sub>(t)h(η<sub>n</sub>)]；(7)对补偿后的信号矩阵M<sub>c</sub>进行傅里叶变换得到多普勒频率<img file="FDA0000913813380000025.GIF" wi="78" he="79" />计算高精度的测向结果<img file="FDA0000913813380000026.GIF" wi="110" he="79" />(8)利用高精度的测向结果<img file="FDA0000913813380000027.GIF" wi="110" he="79" />计算辐射源和侦察设备的距离<img file="FDA0000913813380000028.GIF" wi="61" he="61" />(9)结合高精度的测向结果<img file="FDA0000913813380000029.GIF" wi="88" he="79" />和辐射源和侦察设备的距离<img file="FDA00009138133800000210.GIF" wi="59" he="61" />得到辐射源位置。 |
