[發(fā)明專利]基于凸組合的目標測角定位方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310653551.3
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN103630874A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 齊飛;王昶;石光明;趙亞龍;任京波;林杰;李甫
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02;G01S5/14
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于凸組合的目標測角定位方法，包括如下步驟：

（1）初始化參數(shù)：用戶根據(jù)實際定位環(huán)境，設定到達角的置信參數(shù)β和測角噪聲系數(shù)τ；

（2）通信測量：測量目標定位點與物理基準點之間進行通信的到達角度θ，并統(tǒng)計物理基準點的個數(shù)，記錄物理基準點的坐標a；

（3）判斷是否滿足定位條件：若物理基準點個數(shù)大于等于物理基準點的坐標維數(shù)，則執(zhí)行步驟(4)，否則，結束定位；

（4）根據(jù)物理基準點的坐標a和測量出的目標定位點與物理基準點之間的到達角θ，結合初始化參數(shù)β和τ，計算目標定位點的可行域，并將可行域的頂點作為虛擬基準點，得到虛擬基準點坐標值的集和V；

（5）根據(jù)虛擬基準點和物理基準點的坐標值，構建到達角度矩陣Φ：

Φ＝[φ_ij]_p×q，φ_ij＝φ(a_i,v_j)

其中p表示物理基準點的個數(shù),q表示虛擬基準點的個數(shù),φ_ij表示第i個物理基準點到第j個虛擬基準點的到達角度，a_i表示第i個物理基準點對應的坐標值，v_j表示第j個虛擬基準點對應的坐標值，φ(·,·)表示虛擬基準點與物理基準點之間到達角的計算函數(shù)；

（6）按下式優(yōu)化求解最優(yōu)凸組合系數(shù)：

w*=argminw||Φw-θ||22,s.t.||w||1=1w≥0,]]>

其中，w^*表示用虛擬基準點坐標表示目標定位點坐標中的最優(yōu)凸組合系數(shù)，表示目標函數(shù)在優(yōu)化過程中的變量為組合系數(shù)w，表示2范數(shù)的平方，Φ表示虛擬基準點到物理基準點的到達角矩陣，w表示約束范圍內的用虛擬基準點坐標表示目標定位點的凸組合系數(shù)，θ表示目標定位點到物理基準點之間測量的到達角度向量，θ＝[θ₁,…，θ_i,…,θ_p]^T，其第i個元素θ_i表示目標定位點到第i個物理基準點的到達角度測量值，p表示物理基準點個數(shù)，s.t.表示組合系數(shù)w的約束范圍，||·||₁表示1范數(shù)，w≥0表示w中的所有元素都大于0；

（7）根據(jù)最優(yōu)凸組合系數(shù)w^*計算目標定位點的坐標值：

x^*＝Vw^*，

其中，x^*表示目標定位點的最優(yōu)估計坐標值，V表示虛擬基準點坐標矩陣，V＝[v₁,…,v_j,…,v_q]，v_j表示由第j個虛擬基準點坐標值構成的列向量，q表示虛擬基準點個數(shù)。

2.根據(jù)權利要求1所述的基于凸組合的測角定位方法，其特征在于，步驟（1）中所述的到達角置信參數(shù)β的范圍為0～10，測角噪聲τ的范圍為0～0.25。