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近远场统一模型及病态问题下的单/多站定位方法研究

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近远场统一模型及病态问题下的单/多站定位方法研究
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

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