论文目录 | |
摘要 | 第1-6页 |
abstract | 第6-17页 |
缩略词表 | 第17-19页 |
主要符号表 | 第19-20页 |
第一章 绪论 | 第20-37页 |
1.1 国内外研究状况 | 第20-34页 |
1.1.1 目标定位研究发展状况 | 第20-30页 |
1.1.1.1 间接定位 | 第20-26页 |
1.1.1.2 直接定位 | 第26-30页 |
1.1.2 经典定位方法中的问题概述 | 第30-34页 |
1.1.2.1 矩阵病态问题 | 第30-32页 |
1.1.2.2 近场远场问题 | 第32-34页 |
1.2 本文主要工作以及章节安排 | 第34-36页 |
1.3 本文使用的符号 | 第36-37页 |
第二章 典型定位方法中的矩阵病态问题分析 | 第37-48页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 经典TDOA定位方法中的病态问题 | 第37-41页 |
2.2.1 大等径条件下的TDOA定位病态问题 | 第38-41页 |
2.2.2 远场目标TDOA定位的病态问题 | 第41页 |
2.3 笛卡尔坐标系中的距离门限效应分析 | 第41-45页 |
2.3.1 笛卡尔坐标系中的TDOA定位HBBB推导 | 第43-44页 |
2.3.2 笛卡尔坐标系中的AOA和AOA-TDOA定位HBBB推导 | 第44-45页 |
2.4 HBBB仿真实验 | 第45-47页 |
2.5 本章小结 | 第47-48页 |
第三章 基于矩阵病态抑制的单站运动目标定位 | 第48-72页 |
3.1 引言 | 第48页 |
3.2 基于矩阵病态抑制的单站运动目标测量模型 | 第48-50页 |
3.3 基于矩阵病态抑制的单站AOA-Doppler定位方法 | 第50-56页 |
3.3.1 基于加权总体最小二乘的目标位置-速度联合估计 | 第53-54页 |
3.3.2 基于广义特征分解的偏差抑制 | 第54-55页 |
3.3.3 基于高斯-牛顿迭代算法的最大似然估计 | 第55-56页 |
3.4 基于AOA和Doppler频率的单站运动目标定位CRLB | 第56-57页 |
3.5 基于矩阵病态抑制的单站运动目标定位理论性能分析 | 第57-60页 |
3.5.1 BR算法的理论性能分析 | 第57-59页 |
3.5.2 MLE算法的理论性能分析 | 第59-60页 |
3.6 匀加速运动目标单站定位方法 | 第60-61页 |
3.7 仿真实验 | 第61-71页 |
3.7.1 匀速直线运动目标 | 第62-67页 |
3.7.2 目标运动速度非平稳 | 第67-69页 |
3.7.3 匀加速运动目标 | 第69-70页 |
3.7.4 计算复杂度 | 第70-71页 |
3.8 本章小结 | 第71-72页 |
第四章 基于近远场统一模型的TDOA位置估计 | 第72-104页 |
4.1 引言 | 第72-73页 |
4.2 基于近远场统一模型的TDOA测量模型 | 第73页 |
4.3 基于近远场统一模型的TDOA定位方法 | 第73-82页 |
4.3.1 SUM方法 | 第77-80页 |
4.3.1.1 第一次代价函数最小化 | 第77-78页 |
4.3.1.2 第二次代价函数最小化 | 第78-80页 |
4.3.2 GTRS方法 | 第80-82页 |
4.4 基于近远场统一模型的TDOA定位CRLB | 第82-84页 |
4.5 基于近远场统一模型的TDOA定位理论性能分析 | 第84-92页 |
4.5.1 SUM方法的方差和偏差分析 | 第84-88页 |
4.5.1.1 SUM方法的方差分析 | 第84-85页 |
4.5.1.2 SUM方法的偏差分析 | 第85-88页 |
4.5.2 GTRS方法的方差和偏差分析 | 第88-91页 |
4.5.2.1 GTRS方法的方差分析 | 第88-90页 |
4.5.2.2 GTRS方法的偏差分析 | 第90-91页 |
4.5.3 两种方法性能与CRLB的比较 | 第91-92页 |
4.5.3.1 SUM方法性能与CRLB的比较 | 第91-92页 |
4.5.3.2 GTRS方法性能与CRLB的比较 | 第92页 |
4.6 仿真实验 | 第92-102页 |
4.6.1 到达角度估计 | 第93-95页 |
4.6.2 目标位置估计 | 第95-99页 |
4.6.3 估计性能随波达方向角度的变化 | 第99-102页 |
4.7 本章小结 | 第102-104页 |
第五章 基于近远场统一模型的改进TDOA位置估计 | 第104-124页 |
5.1 引言 | 第104页 |
5.2 基于近远场统一模型的TDOA定位改进方法 | 第104-110页 |
5.2.1 目标位置的粗估计 | 第106-107页 |
5.2.2 偏差修正 | 第107-110页 |
5.2.2.1 直接偏差修正 | 第107-108页 |
5.2.2.2 约束偏差修正 | 第108-110页 |
5.3 基于近远场统一模型的TDOA定位CRLB | 第110-111页 |
5.4 基于近远场统一模型的TDOA定位改进算法性能分析 | 第111-115页 |
5.4.1 DDR方法的方差分析 | 第111-112页 |
5.4.2 CDR方法的方差分析 | 第112-114页 |
5.4.3 两种方法性能与CRLB的比较 | 第114-115页 |
5.4.3.1 DDR方法性能与CRLB的比较 | 第114-115页 |
5.4.3.2 CDR方法性能与CRLB的比较 | 第115页 |
5.5 仿真实验 | 第115-123页 |
5.5.1 最小传感器网络下的性能 | 第116-119页 |
5.5.2 常规传感器网络下的性能 | 第119-122页 |
5.5.3 算法处理时间评估 | 第122-123页 |
5.6 本章小结 | 第123-124页 |
第六章 基于近远场统一模型的TDOA定位传感器误差校正方法 | 第124-144页 |
6.1 引言 | 第124页 |
6.2 传感器存在位置误差的MPR坐标TDOA测量模型 | 第124-126页 |
6.3 传感器存在位置误差的MPR坐标TDOA定位算法 | 第126-135页 |
6.3.1 基于传感器位置等效误差的加权误差补偿 | 第126-131页 |
6.3.2 基于传感器位置误差关系的非约束逐次校正 | 第131-135页 |
6.4 传感器存在位置误差的MPR坐标TDOA定位CRLB | 第135-137页 |
6.5 传感器存在位置误差的MPR坐标TDOA定位理论性能分析 | 第137-138页 |
6.5.1 WEC方法的理论方差分析 | 第137页 |
6.5.2 USC方法的理论方差分析 | 第137-138页 |
6.6 仿真实验 | 第138-143页 |
6.7 本章小结 | 第143-144页 |
第七章 基于近远场统一模型的AOA/AOA-TDOA位置估计 | 第144-167页 |
7.1 引言 | 第144页 |
7.2 基于近远场统一模型的AOA位置估计 | 第144-153页 |
7.2.1 基于近远场统一模型的AOA测量模型 | 第144-145页 |
7.2.2 基于近远场统一模型的AOA定位方法 | 第145-150页 |
7.2.3 基于近远场统一模型的AOA定位CRLB | 第150-151页 |
7.2.4 基于近远场统一模型的AOA定位理论性能分析 | 第151-153页 |
7.3 基于近远场统一模型的AOA-TDOA位置估计 | 第153-158页 |
7.3.1 基于近远场统一模型的AOA-TDOA混合测量模型 | 第153-154页 |
7.3.2 基于近远场统一模型的AOA-TDOA混合定位方法 | 第154-157页 |
7.3.2.1 SUM方法 | 第154-156页 |
7.3.2.2 GTRS方法 | 第156-157页 |
7.3.3 基于近远场统一模型的AOA-TDOA混合定位CRLB | 第157页 |
7.3.4 基于近远场统一模型的AOA-TDOA混合定位理论性能分析 | 第157-158页 |
7.4 仿真实验 | 第158-166页 |
7.4.1 AOA定位仿真实验 | 第158-161页 |
7.4.2 AOA-TDOA定位仿真实验 | 第161-166页 |
7.5 本章小结 | 第166-167页 |
第八章 全文总结与展望 | 第167-171页 |
8.1 全文总结 | 第167-168页 |
8.2 后续工作展望 | 第168-171页 |
致谢 | 第171-172页 |
参考文献 | 第172-187页 |
附录A 第三章部分推导及证明 | 第187-191页 |
A.1 式 (3-41) 矩阵的表达式 | 第187-188页 |
A.2 BR方法的理论方差与CRLB的比较证明 | 第188-189页 |
A.3 基于信号模型 (3-8) 估计AOA和多普勒频率的CRLB | 第189-191页 |
附录B 第四章部分推导及证明 | 第191-194页 |
B.1 矩阵S的另一种表达式推导 | 第191页 |
B.2 小噪声条件下SUM方法理论方差等于CRLB的证明 | 第191-193页 |
B.3 无约束CRLB等于无约束理论方差的证明 | 第193-194页 |
附录C 第五章部分推导及证明 | 第194-197页 |
C.1 约束CRLB | 第194页 |
C.2 矩阵 (5-74) 的另一种表达式 | 第194-195页 |
C.3 式 (5-82) 与 (5-74) 的等价性证明 | 第195-197页 |
附录D 第六章部分证明 | 第197-201页 |
D.1 传感器位置误差情况下的两种CRLB等价性证明 | 第197页 |
D.2 WEC方法理论方差与CRLB的比较证明 | 第197-199页 |
D.3 USC方法理论方差与CRLB比较证明 | 第199-201页 |
附录E 第七章部分证明 | 第201-205页 |
E.1 AOA定位CLRB的另一种表达式 | 第201页 |
E.2 AOA定位CES方法理论方差与CRLB的比较证明 | 第201-202页 |
E.3 AOA-TDOA定位闭式解方法的理论方差与CRLB的比较证明 | 第202-205页 |
攻读博士学位期间取得的成果 | 第205-206页 |