基于 TOA 预测的非同步照射辐射源定位算法.pdf

第 26卷 第 4期 海 军 工 程 大 学 学 报 Vo1．26 No．4 2014年 8月 J0URNAL 0FNAVAIUNIVERSITY OFENGINEERING Aug．2014 DOI：10．7495／j．issn．1009—3486．2014．04．025 基于 TOA预测的非同步照射辐射源定位算法 张 奎，罗景青，孟祥豪 (电子工程学院信息工程系，合肥 230037) 摘 要：针对现有基于TDOA 的定位算法难以适应辐射源信号非同步到达的实时定位 问题，提出了一种基于 TOA预测的非 同步照射辐射源定位算法 。该算法采用脉冲样本 图外推法通过各站接收的短时脉冲列计算 TDOA序列(TD0As)，并通过牛顿迭代法实现对辐射源位置的初步估计 。对新到达 的脉冲采用脉冲样本 图外 推法进行 TOA预测 ，判别脉冲属性，进而获得新的TDOA测量值 ，然后采用扩展卡 尔曼滤波算法实现对辐射 源位置的实时更新 。仿真分析表 明：该算法解决了非 同步照射 引起 的难 以计算 TDOA 的问题 ，并增强了处理 的实时性 。 关键词 ：非 同步照射 ；T0A预测 ；脉冲样本 图；外推 中图分类号：TN911．7 文献标志码 ：A 文章编号：1009—3486(2014)04—0105—05 Asynchr0n0usradiation emitterlocation method basedonTOA prediction ZHANG Kui，LUOJing—qing，MENG Xiang—hao (Dept．ofInformationEngineering，ElectronicEngineeringInst．，Hefei230037，China) Abstract：Astheexisting 1ocationmethodbasedon TDOA cannotadapttotheasynchronousarrival real—timelocationofemittersignals。anasynchronousradiationemitter1ocationmethodbasedonTOA predictionisproposed．Firstly，thepulsepatternextrapolatingmethodisadoptedtocalculateTDOA sequences (TDOAs)through theshort-timepulsesequencesreceivedbyobservingplatforms，andthe initialestimationoftheemitterpositioniSmadewithNewtoniterativealgorithm ．Then，thenew arri— valpulseattributeisjudgedbyTOApredictionbasedonthepulsepatternextrapolatingmethodtoob— tainnew TDOA values．TheextendedKalmanfilter(EKF)algorithm iSusedtoimplementareal—time renewaloftheemitterposition．Simulationresultsshow thattheproposedalgorithm cannotonlyO— vercomethedifficultyincalculatingTDOA thatresultsfrom asvnchronousradiationandbutalsoen— hancethereal—timeprocessing． Keywords：asynchronousradiation；timeofarrivalprediction；pulsepattern；extrapolate 目前 ，空中观测平 台对地面辐射源 目标无源 一 种高效、高精度且对空 中侦察平 台姿态要求较 定位技术中应用最广泛的是测向交