文档介绍：哈尔滨工程大学
硕士学位论文
运动辐射源的舰载单站无源定位跟踪技术研究
姓名:王雅琼
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:刁鸣
20090101
摘要在舰载电子战系统中,单站无源定位与跟踪技术作为定位发展的一个重要方向,具有隐蔽性好和探测距离远的优点,且避免了多站定位的复杂时间同步、数据融合等问题,有良好的机动性和独立性,成为近年来研究的热点。传统的单站无源定位跟踪方法存在着定位速度慢和定位精度低的问题,而基于运动学原理的定位方法提取辐射源目标和观测平台之间的相对运动信息进行定位,概念直观清晰,定位速度、精度比传统的方法高很多,在现代海战本文首先对国内外研究现状进行分析提出课题研究的意义,然后对现有的单站无源定位方法进行评述,对其数学模型、可观测性、优缺点分析比较,将多普勒频率变化率定位法作为舰载单站对空中运动目标定位的方法,并对其原理进行了详细介绍。接着对多普勃频率变化率测量技术作出理论分析。然后根据对运动目标辐射源的定位模型的分析,运用卡尔曼滤波及其扩展算法对原始定位数据进行滤波处理,后针对扩展卡尔曼滤波惴ㄊ艹始值影响可能造成的不收敛现象,提出将粒子群优化算法与惴ㄏ嘟合,不仅保证了收敛性,而且提高了收敛速度和定位精度,通过仿真结果证关键词:单站无源定位;多普勒频率变化率;涣W尤河呕惴日益强调隐蔽性、快速性和准确性的今天,有着广阔的应用前景。明了改进算法的优越性。哈尔滨笱妒宦畚
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酗蒵本论文雠授予学位后即可导师****谚:互希矗乡哆引月堋哈尔滨工程大学学位论文原创性声明学位论文授权使用声明作者┳:乏勿囹省日期:!#琾年/月彬日本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本人完全了解学校保护知识产权的有关规定,即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索,可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文,可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。口在授予学位个月后解密后晒豕こ檀笱徒挥泄夭棵沤斜4妗⒒惚嗟取作者┳年/月,口.
第绪论引言课题背景及意义在现代舰载电子战中,掌握制空权是夺取海战胜利的关键环节,随着海战环境的日益复杂和隐身飞机、隐身巡航导弹、隐身反舰导弹以及反辐射导弹的出现,传统的探测技术已无法完全满足现代海战的需要。面对电子对抗、隐身技术迅速发展的严峻形势,传统的雷达系统将不可避免地面临着“四大威胁”的挑战,即反辐射导弹、目标隐身技术、低空超低空突防和先进的综合性电子干扰,很难像过去一样发挥威力,而且其自身的生存也成了迫切问题。因此,舰载无源探测需要寻求新的手段来实现对空中目标的探测并对其定位,进而实施有效的精确打击,取得制空权,以便在海战中充分发挥我方战舰的威力。在越来越强调探测系统反隐性能和隐蔽性的趋势下,采用被动方式工作的无源定位技术作为以后定位发展的重要方向,越来越受到人们的无源定位跟踪系统是在自身不辐射电磁波的条件下,被动地接收辐射源的生存能力。与有源定位系统相比,无源定位系统具有作用距离远、隐蔽接收、不易被对方发觉的优点,是现代一体化防空系统、舰载电子战系统以及对付隐身目标的远程预警系统的重要组成部分,对于提高系统在电子战环境下的生存能力和作战能力具有重要作用,同时在航海、航空、宇航、侦察、测控、救援和地球物理学研究中也扮演着重要的角色。从观测平台的数量上,无源定位技术可分为单站无源定位和多站无源定位。多站定位具有定位精度高,定位速度快的特点,但是它需要各站之间同重视。的电磁波ǹ杉夂秃焱信号,测量其各项参数,隐蔽地确定辐射源的位置及运动状态【俊R蔚挠诺愦蟠筇岣吡硕ㄎ桓傧低吃诘缱诱交肪诚哈尔滨喊薮笱妒宦畚
步工作并进行大量的数据传输,此外还要求对集中的数据进行融和处理。这限制了定位系统的机动性,而且会面临多站之间的复杂时间同步、脉冲配对及信息传输等一系列难题。而单站无源定位是指仅通过单个观测平台测量目标辐射源的辐射信息得到目标的状态ㄎ恢谩⑺俣鹊,恰好克服了多站定位系统的缺点,其良好的机动性和独立性更能保证隐蔽地完成定位跟踪的任务。依常规雷达定位原理而言,单一的无源