[發(fā)明專利]一種多雷達(dá)目標(biāo)單機(jī)無源定位方法

在審

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• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN111175731A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 來飛
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南紅船科技有限公司
• 主分類號: G01S13/06
• 分類號: G01S13/06;G01S7/292
• 代理公司: 湖南省國防科技工業(yè)局專利中心 43102
• 代理人: 馮青

1.一種多雷達(dá)目標(biāo)單機(jī)無源定位方法，通過對多次觀測地面雷達(dá)目標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，同時(shí)采用空域自適應(yīng)處理算法實(shí)現(xiàn)對地面雷達(dá)目標(biāo)的直接定位，其特征在于：包括下列步驟：

1)對于機(jī)載陣列天線在m時(shí)刻接收的信號，接收到的數(shù)據(jù)C_m,nk為一N×K維的數(shù)據(jù)矩陣，其元素x_n,k表示第n個(gè)陣元在目標(biāo)的第k個(gè)脈沖下的接收數(shù)據(jù)，則數(shù)據(jù)矩陣C_m,nk表示為

2)根據(jù)機(jī)載陣列接收信號模型，對m時(shí)刻接收的信號數(shù)據(jù)協(xié)方差矩R_m通過下式求出

3)對m時(shí)刻接收的信號數(shù)據(jù)協(xié)方差矩R_m進(jìn)行特征分解，大特征值對應(yīng)的特征向量即為目標(biāo)信號導(dǎo)向矢量，

上式中λ_i為大特征特征值，ν_i為大特征值對應(yīng)的特征向量，為噪聲方差，I為單位矩陣；

4)假定多輻射源目標(biāo)的位置坐標(biāo)為：

P_i＝[x_i,y_i,z_i] (4)

每次觀測的慢時(shí)間間隔為T，則在(m-1)T+t時(shí)刻的載機(jī)平臺坐標(biāo)P_m,t為：

P_m,t＝[x_a+v_x((m-1)T+t),y_a+v_y((m-1)T+t),z_a+v_z((m-1)T+t)] (5)

[x_a,y_a,z_a]為載機(jī)的初始位置坐標(biāo)，從而獲得由位置決定的陣列接收方位角θ_m，俯仰角分別為

從而獲得由位置決定的接收陣列空域?qū)蚴噶繛?/p>

S_S(ω_S(m,t))＝[1,exp(jω_S(m,t)),…,exp(j(N-1)ω_S(m,t))]^T (8)

5)若在飛機(jī)飛行過程中總計(jì)有M次觀測到目標(biāo)，則對于多次接收的數(shù)據(jù)，地面目標(biāo)輻射源的位置通過在接收的目標(biāo)信號特征空間投影算法進(jìn)行求解，由下面約束方程求出

其中ν_i為對m時(shí)刻接收的信號數(shù)據(jù)協(xié)方差矩R_m進(jìn)行特征分解所得第i個(gè)大特征值對應(yīng)的特征矢量，S_S(ω_S(m,t))為同一地面目標(biāo)對應(yīng)第m次接收t時(shí)刻的目標(biāo)接收空域?qū)蚴噶浚捎盟阉鞯姆绞絹韺M(jìn)行求解，由于只有目標(biāo)所在的位置坐標(biāo)能夠使得在多次觀測后式(10)中的約束最小，從而實(shí)現(xiàn)對輻射源目標(biāo)的無源定位，根據(jù)計(jì)算結(jié)果實(shí)現(xiàn)對多目標(biāo)的無源定位。