测向交叉定位思想简单, 所需测量信息少, 在无源定位领域被广泛应用。针对传统测向交叉定位算法难以解决未知目标数目的定位问题, 提出了一种基于网格密度峰值的测向交叉定位算法, 将网格划分和密度峰值聚类引入测向交叉定位中, 并结合Hough变换制定了一种挑选类簇中心的规则。仿真实验和实测数据实验结果表明, 在含有噪声的情况下, 该算法能够自动识别目标的数目和位置, 具有较强鲁棒性, 可适用于实际问题。
无源定位 测向交叉定位 网格划分 密度峰值聚类 Hough变换 passive positioning direction-finding cross positioning meshing density peak clustering Hough transform
空军工程大学 信息与导航学院, 陕西 西安 710077
从二维直接扩展到三维的仅测向定位算法难以对直线测站轨迹正上方的目标进行定位, 正交矢量估计算法(OVE)解决了这一问题, 但其仅利用了俯仰面的正交矢量, 定位精确度较低, 也不能仅用2次测向数据就进行定位。本文从正交性原理出发, 同时利用俯仰面和方位面的正交信息, 推导得到了扩展OVE(EOVE)算法, 并提出了基于雷达坐标系的EOVE算法。仿真结果表明, 新算法延续了OVE算法的优点, 可以定位直线测站轨迹正上方的目标, 而精确度优于OVE算法, 并能仅利用2次测向结果进行定位, 实用价值高。
无源定位 交叉定位 三维 正交矢量 最小二乘 passive localization triangulation three dimensional orthogonal vector least square 太赫兹科学与电子信息学报
2020, 18(1): 77
中国电子科技集团公司第二十七研究所, 郑州 450047
首先归纳了舰船激光无源侦察定位技术的**需求, 然后分析海战场激光源技术特性, 介绍了无源测向交叉定位原理, 建立了激光无源测向交叉定位仿真模型。对测量子集(φ1,ε1,φ2)进行了仿真计算, 获得了激光无源定位距离及定位误差数据, 定位距离、单站测向精度、基线长度、布站策略相关性信息, 提出了激光无源定位工程应用要点, 对舰船激光无源侦察定位的工程实现有较好的指导意义。
无源定位 激光探测 测向交叉定位 定位误差 passive location laser detection direction finding cross-locating location error
海军航空工程学院信息融合研究所，山东 烟台264001
利用多个无源观测站对多个目标进行测向交叉定位时，会产生大量的虚假交叉点。针对这个问题，提出一种新的基于改进K-means的聚类融合定位算法。算法对每条测向线上的交叉定位点进行聚类，获得每条测向上的目标位置估计，从而可以剔除大部分虚假交叉点，然后对各个观测站的聚类结果进行分步融合，充分利用各个观测站的聚类结果，进一步消除残余虚假交叉点的影响，最终获得目标的估计位置。仿真结果证明了该算法在进行多站交叉定位时具有更好的定位效果和鲁棒性。
测向交叉定位 K-means聚类 虚假点 数据融合 bearing-crossing localization K-means cluster false intersection point data fusion
为解决测向交叉定位中测向误差的标准方差受目标区域非均匀环境的影响，提出加权最大似然估计（WMLE）算法。该算法将目标距离引入到MLE算法当中，通过构造加权向量来弥补测向误差的标准方差随目标距离增加而增大的影响。理论分析表明，改进后的WMLE算法可进一步提高多站测向交叉定位系统的定位精度。
无源定位 测向 交叉定位 加权最大似然估计 误差分析 passive localization Direction-Finding (DF) crossing localization Weighted Maximum Likelihood Estimation (WMLE) error analysis
测向交叉定位技术是协同定位常用方法，针对双机协同测向交叉定位算法及其定位精度进行理论研究和仿真分析。首先给出了交叉定位造成的模糊区的计算方法，并进行仿真；而后重点对测向定位精度进行分析,给出定位算法和误差计算公式，并针对不同载机间距和间距误差、测角误差下的目标GDOP的分布进行了仿真分析。仿真结果表明，定位误差随着间距误差、测角误差的增大而增大，随着双机间距的增大先减小而后增大。
交叉定位 双机协同 模糊区 定位精度 误差分析 cross location dualaircraft cooperation location ambiguity region locational accuracy error analyzing
1 空军工程大学工程学院，西安710038
2 中国人民解放军93802部队,陕西 临潼712200
3 中国人民解放军63655部队，乌鲁木齐830000
针对近似几何方式无法准确衡量交叉定位误差的问题，研究了交叉定位模糊区与目标方位的关系。基于精确几何法展开分析，通过对模糊区与目标几何关系的研究，数学推导得出模糊区的完整数学表达，描述了模糊区面积的变化规律。模糊区面积的最小值出现在两个测向站附近，测向交叉点(θ1=π/6，θ2=5π/6)的模糊区面积是局部极值，并与近似几何方式的结论进行了对比，讨论了两者的适用范围。在特定条件下，近似几何分析可以代替精确几何分析。通过仿真验证了相关结论的合理性，从而可实现定位策略的优化。
无源定位 交叉定位 模糊区 几何法 误差分析 passive locating beam-crossing locating ambiguous-area geometrical method error analysis
海军驻中南地区光电代表室, 湖北 武汉 430073
针对红外交叉定位系统中传感器-传感器目标关联问题,提出了目标关联的判决方法。当两传感器与多个目标共面时会产生虚假定位点,提出了利用目标角度和角速度之间的关系剔除虚假定位点的方法。探讨了时间对准和关联目标的限定条件。综合以上分析给出了完整的目标关联算法步骤。实验仿真结果表明,该算法计算简单,适合实时处理;关联效果较好,其漏关联率和误关联率都很低。
交叉定位 传感器-传感器目标关联 虚假定位点 cross-localization sensor-to-sensor target association ghost
针对快速运动的机载观测平台对海面舰艇进行无源定位的特定应用背景，研究了单机多点测向交叉定位问题。建立了伪线性最小二乘估计模型。通过对定位误差与目标几何分布关系的研究，分析了初始参考点选取问题。数学推导得到在目标距离和载机机动距离一定时，载机的最优机动方向的解析表达式。仿真结果表明，通过优化机动方向，减少了初始参考点的误差，提高了定位精度，增强了定位稳定性，有效改善了单机多点测向交叉定位系统的定位性能。
无源定位 交叉定位 伪线性最小二乘估计 定位误差 passive location cross bearing pseudo-linear least squares location error
无源声探测定位与跟踪是一种非线性系统状态估计问题。为了降低系统的复杂度和提高系统硬件的可实现性，将扩维UKF(Unscented Kalman Filter)应用于多传感器无源声探测定位跟踪。用多声传感器所测的方位角进行交叉定位，建立了扩维UKF无源声探测定位跟踪的状态方程和观测方程。为了提高跟踪精度，采用了一种基于子滤波估计值之间支持度的非等权值融合算法，将UKF子滤波的估计值进行融合得到融合估计值。仿真结果表明，扩维UKF和新融合方式结合的多传感器声探测定位与跟踪的精度高，可以较好地跟踪不规则运动的声目标，具有较大的工程应用价值。
声探测 纯方位 交叉定位跟踪 数据融合 acoustic detection bearings only cross location and tracking UKF UKF data fusion
