干涉仪单站无源侦察定位及实现

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1、在辟ｍｉＫａＶＨ身拓种我麟圓硕±学位论文胃圓禱干難轉无纖織位贼现＾作者姓名王志红１指导教师姓名、职称鲍丹副教授＃＾申请学位类别工学硕±Ｉ学校代码１０７０１学号１３。２１２０７５１＋１分类号ＴＮ９７１．密级＇公开－■西安电子科技大学硕±学位论文干涉仪单站无源侦察定位及实现作者姓名：王志红一级学科：电子科学与技术二级学科：电路与系统学位类别：工学硕±指导教师姓名、职称：鲍丹副教授学院；电子王程学院提交日

2、期：２０１５年１２月InterferometerPassiveReconnaissanceLocationfromSingleObserverandImplementationAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinCircuitsandSystemsByWangZhihongSupervisor:BaoDanAssociateProfessorDecember2015

3、西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师。指导下进行的研究工作及取得的研究成果尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢１＾外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果中所罗列的内容；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实么处，本人承担切法律责任。：至丘姑日期；卑杉勺＾自本人

4、签名西安电子科技大学关于论文使用授权的说明；本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可公布论文的全部或部分内容，允许采用影。印、缩印或其它复制手段保存论文同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在解密后适用本授权书。＿＿年在、江本人签名：１；私导师签名Ｉ王夺巧Ｗ‘＞＾１日期

5、：日期：ｒ年＾策摘要摘要随着电子、空间和雷达等技术的快速发展，传统的有源定位设备面临着多种干扰、欺骗和反探测武器的威胁。而无源定位技术能在自身不发射电磁波的条件下得到目标的位置估计，具有作用距离远、隐蔽性好和造价低等优势，单站无源侦察定位技术由于避免了复杂的时间同步和多站间的数据融合定位，因而具有更好的机动性和灵活性，尤其在当下无人机等空中平台的有效应用下，单站无源侦察定位在战场侦察和监视、武器制导和电子战领域成为了研究热门。本文主要针对干涉仪单站无源侦察定位开展了以下工作：1.介绍了目标来波方向获取方法，对

6、相位干涉仪的测向的原理进行了分析，详细推导了旋转式干涉仪测向原理与解模糊方法，并使用软件仿真结果对其测向精度和影响因素作出分析说明；提出一种二维9元圆型阵相位干涉仪测向方法，此方法采用虚拟基线进行相位差解模糊后使用最小二乘法得到方位估计，并根据软件仿真结果说明此方法的性能优势和应用条件。2.介绍了目标定位的空间几何原理，对几种常用单站无源定位的主要原理、可观测性、定位条件和定位性能等方面进行了分析对比，提出了一种基于干涉仪测向的加权最小二乘单站无源定位方法，此方法可在现代工程测量技术可保证的低测量误差条件下，到达几乎

7、贴合克拉美罗下界的定位精度。并且对文章背景项目中的基于干涉仪的相位差及相位差变化率单站无源定位方法作出原理说明，使用软件仿真在建立的定位模型下对此方法的应用条件作出深入探讨。3.由于初始定位方程的非线性问题，对线性和非线性两种定位方程求解方法的优缺点进行分析，然后引入近来数学及信号处理领域研究颇多的半定松弛规划技术，在学习和介绍了此技术的原理概念与应用方法后，成功地将半定松弛规划方法运用到干涉仪测向单站无源定位中，并使用软件仿真结果证明半定松弛规划的定位方程求解方法的有效性。4.阐述了利用硬件平台在复杂多目标电磁环境

8、中实现单站无源侦察定位的方法过程，给出干涉仪单站无源侦察定位的系统结构和硬件实现，采用FPGA完成来波信号的低信噪比高概率截获和参数提取，之后采用DSP完成多目标侦察的脉冲分选和脉内分析，然后利用嵌入到DSP中的相位差和相位差变化率目标定位方法进行目标定位，对系统各部分的工作原理和优化方法作出简要分析，并使用测试结果说明此系统可在复杂多目标电磁