基于DOA和TDOI的主瓣扫描辐射源定位方法

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中图分类号：ＴＮ９７１
ＤＯＩ：１０．１１９９９／ＪＥＩＴ１７０１４１
文献标识码：Ａ
文章编号：１００９．５８９６（２０１７）１２．２９２１．０８
ＳｃａｎｎｉｎｇＥｍｉｔｔｅｒＬｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎＵｓｉｎｇＤＯＡａｎｄＴＤＯＩＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ
（ＤＯＡ）ａｎｄＴｉｍｅＤｉｆｆｅｒｅｎｃｅＯｆＩｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎ（ＴＤＯＩ）ｉｓｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＴｈｅＣｒａｍ￣ｒ — ＲａｏＬｏｗｅｒＢｏｕｎｄ（ＣＲＬＢ）ｏｆｔｈｅ
ＺＨＡＮＧＹｉｆｅｉ ① ② ＺＨＡＮＧＭｉｎ ② ＧＵＯＦｕｃｈｅｎｇ￣
① （ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＲｏｃｋｅｔＦｏｒｃｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇ， ’ ａｎ７１００２５，Ｃｈｉｎａ） ② （ＣｏＵ９ｅｏｆＥｌｅｃｔｒｏ佗ｃｃｅｃｅ。ｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎａｔｉｏｎ。ｊＵｎｉｅｒｓｉｔｙｏｆＤｅｆｅｎｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７３，Ｃｈｉｎａ）
ＤＯＡａｎｄＴＤＯＩｂａｓｅｄｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｒｅｇｉｍｅｉｓｆｉｒｓｔｌｙｄｅｒｉｖｅｄ．Ｉｔｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｅｑｕ ห้องสมุดไป่ตู้ ｖａｌｅｎｔＤＯＡｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｎｏｉｓｅｐｏｗｅｒｒａｔｉｏｏｆｔｈｅｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｒｅｇｉｍｅｉｓｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｒｅｇｉｍｅ．Ｔｏｅｘｃｌｕｓｉｖｅｌｙｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｃａｎｎｉｎｇｅｍｉｔｔｅｒ，ｔｈｅＴＯＩｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓａｒｅｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄｔｏ
第３９卷第１２期
２０１７年ｌ２月
电
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Ｖｌ０１．３９Ｎｏ．１２
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ＆ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｄｅｃ．２０１７
测矩阵相关噪声导致的ＷＰＬＳ估计偏差，提出了一种加权辅助变量（ＷＩＶ）定位方法，算法复杂度约为ｗＰＬＳ算法
的２倍。仿真结果表明，ＷＩｖ方法的定位误差在辐射源单个扫描周期内即可达到ＣＲＬＢ，定位性能与极大似然（ＭＬ）
定位方法相当；随着观测次数的增多，ＷＩＶ方法可以渐近达到无偏估计。关键词：无源定位；机械扫描；到达角；截获时间差；最小二乘
间差（ＴＤＯＩ１的联合定位体制。通过对其定位误差的克拉美一罗下５￣（ＣＲＬＢ）推导，给出了联合定位体制的性能与ＤＯＡ和信号截获时间（ＴＯＩ）观测量的等效测角噪声功率比的关系。为了利用非线性联合观测量确定扫描辐射源的位置，通过将ＴＤＯＩ观测量转换成等效ＤＯＡ观测量，给出一种加权伪线性最小二乘（ＷＰＬＳ）定位方法；为消除观
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｃａｎｎｉｎｇｅｍｉｔｔｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎｗｉｔｈｋｎｏｗｎｓｃａｎｒａｔｅｕｓｉｎｇＤｉｒｅｃｔｉｏｎＯｆＡｒｒｉｖａｌ
基于ＤＯＡ和ＴＤＯＩ的主瓣扫描辐射源定位方法
张翼飞① ② 张敏郭福成②
７１００２５）（火箭军工程大学信息工程系西安
ｆ国防科学技术大学电子科学与工程学院长沙４１００７３）摘要：针对具有已知扫描周期特性的辐射源无源定位问题，该文提出一种基于主瓣到达角（ＤＯＡ）和扫描截获时