基于时差的多辐射源数据关联与无源定位算法

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1、３６航天电子对抗第30卷第4期基于时差的多辐射源数据关联与无源定位算法１，２１李红伟，李淳（１．中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北石家庄０５００８１；２．西安电子科技大学电子对抗研究所，陕西西安７１００７１）摘要：当前电磁环境日益复杂，对多个辐射源的数据关联和无源定位已经成为重要的研究方向。以时差双曲交会定位为例，根据不同时刻到达时间差的连续性以及同一目标到达不同监测站时间差之间的相关性，完成测量数据的正确关联，并利用卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波、粒子滤波对辐射源的位置进行估计，仿真计算表明该方法具有较高的正确关联概率，可以实现定位误差的快速收敛。关键词：多辐射源；数

2、据关联；无源定位；到达时间差＋中图分类号：TN９７１．１文献标识码：AMulti‐targetdataassociationandpassivelocalizationalgorithmbasedonTDOA１，２１LiHongwei，LiChun（１．The５４thResearchInstituteofCETC，Shijiazhuang０５００８１，Hebei，China；２．ResearchInstituteofElectronicCountermeasure，XidianUniversity，Xi’an７１００７１，Shanxi，China）Abstract：Wit

3、hthedevelopmentofelectronicenvironment，dataassociationofmulti‐targetandpassivelo‐calizationhasbecomeoneofthemostpopularresearchhotspots．Takingtimedifferencehyperbolicintersectionlocalizationforexample，accordingtothecontinuityofarrivaltimedifferenceatdifferenttimeaswellasrelativityamongthe

4、timedifferenceswhichthesamesourcearrivesatdifferentmonitoringstations，acorrectassociationofmeasureddataisrealizedandKallmanfiltering，expandedKallmanfilteringandparticlefilteringareusedtorealizethepassivelocalization．Thesimulationshowsthattheproposedmethodhasahighcorrectprobabilityofassoci

5、ationandcanrealizeafastconvergenceoflocalizationerror．Keywords：multi‐target；dataassociation；passivelocation；TDOA定位的性能，尤其是存在多个目标时，位置信息容易发0引言生模糊，导致定位错误。为此需要对多目标测量数据利用电子监测设备获取的空中电磁信号的工作参进行相互关联，在此基础上通过曲线交会和数据滤波数、承载内容、空间位置、平台属性等信息，在无线电管实现定位处理。本文均以时差双曲交会定位为例进行理方面可用于保障正常开展无线电业务、维护无线电算法研究和仿真计算，测量

6、数据为无线电信号到达各信息安全，在军事方面则可为全面掌握战场电磁态势、监测设备的时间差。正确制订作战行动提供情报支援。在目标辐射源的各1数据关联方法项特征参数中，空间位置通常是最关键的信息之一。将位置信息变换为可以测量的无线信道参数，主要包传统的数据关联算法大多利用目标的空间位置信括信号强度、到达时间、到达时间差、到达角度等。受息进行关联处理，在多个辐射源比较密集，特别是近距环境噪声和监测设备热噪声的影响，测量参数存在误离平行运动或目标轨迹发生交叉的情况下，容易产生差，定位结果可能存在模糊和不确定性，以致影响无源定位错误现象。为了提高数据关联的正确概率，可对测量数据，如不

7、同时刻的时间差数据，进行关联处理，收稿日期：2014－05－06；2014－06－25修回。可改善定位性能。该方法要求测量数据满足以下假作者简介：李红伟（1983－），男，博士，主要研究方向为无源定位设：１）测量参数为常量或可微；２）不同目标的测量参数与跟踪。可分辨。２０１４（４）李红伟，等：基于时差的多辐射源数据关联与无源定位算法３７以三个监测站对两个目标的时差定位为例，对多滤波处理，实现对多个辐射源目标的无源定位。首先目标测量数据关联方法进行描述，多目标定位示意图根据测量参数确定的空间曲线进行交会求解运算，然如图１所示。主