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一种基于窄带信号多普勒频率测量的运动目标直接定位方法
?5 ?4 }* W7 a& O Z摘要:相比于常规的两步定位方法,目标直接定位方法具有更高的定位精度,但现有的直接定位方法主要是针对静止目标所提出的,并具有较大的运算量.本文提出了一种针对匀速运动目标的多普勒频率直接定位方法.文中首先基于最大似然准则推导了直接估计目标初始位置和运动速度的优化模型,针对该优化模型是以矩阵特征值的形式给出而难以数值求解的问题,提出了一种基于矩阵特征值扰动定理的Newton型迭代算法,该算法可以避免多维参数网格搜索所导致的庞大运算量.此外,文中还推导了关于目标初始位置、运动速度以及运动航迹估计的克拉美罗界的闭式表达式.数值实验表明新方法的目标位置估计方差可以达到克拉美罗界,并且具有较少的运算量.
& @$ y. [1 i/ P+ j) |关键词:直接位置确定;多普勒频率;最大似然估计;匀速运动目标;特征扰动;克拉美罗界. r: i8 y3 |; `" x
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1引言0 o/ y! P" |1 Y% b1 a) w
最为典型的无线电信号定位观测量包括:到达角度( Angle Of Arrival , AOA)""、到达时间差('Time Differ-ence Of Arrival ，TDOA ) [2,3]、到达频率差( Frequency Difference Of Arrival , FDOA)或称多普勒频率[4-6]、到达时间(Time Of Arrival , TOA)[7、到达频率(Frequency OfArrival ，FOA ) [8]、接收信号强度( Received SignalStrength , RSS)[9等空、时、频、能量域参数.根据上述观测量可以建立目标位置信息(包括位置和运动速度等
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发表于 2021-3-12 10:32
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