一种运动单站伪距速度联合定位方法技术

本发明专利技术公开了一种运动单站伪距速度联合定位方法，只需单个接收天线和处理通道，只需要进行TOA测量，通过分段数据处理，分别提取伪距和速度进行定位。该方法利用运动单站相对目标的位置和速度变化信息，而目前常见的方法通常仅利用到相对位置信息，不利用相对速度信息，或利用速度信息时需要对全部数据进行批处理，计算量较大。该方法基于定位模型分析，将位置信息分解为伪距和速度信息，同时解决了提高定位精度和降低计算量的问题，定位精度优于其它方法，等价于已有的虚拟时差方法，且复杂度大大降低。本发明专利技术的方法具有系统简单、设备量小、易于实现等优点，对无源定位具有重要的参考价值。

【技术实现步骤摘要】
一种运动单站伪距速度联合定位方法
本专利技术属于无源定位领域，具体涉及一种运动单站伪距速度联合定位方法。
技术介绍
无源定位技术通过接收目标辐射源信号确定其位置，具有独特的技术优势，具有十分重要的作用。单站无源定位由于不存在多站协同、数据传输、时频同步等问题，得到了广泛的研究和应用。常见的单站定位技术以干涉仪体制为主，包括测向定位、角度相位差联合定位、测相位差变化率定位等，由于需要多个接收天线和通道，并形成较长的基线，因此系统体积大、代价高，且对接收站的姿态测量精度要求较高。为此利用单个接收通道进行定位的方法近年来得到了越来越多的研究。TOA是最为容易获得的单通道观测量，且估计方法成熟。文献(周龙健,罗景青,孔辉.基于虚拟时差的运动阵列空间无源定位算法[J].电子与信息学报,2017,39(7):1759-1763.)建立了包含相对运动速度信息的TOA定位模型，并提出了虚拟时差定位方法(下面称之为STOA-DPD方法)和最大似然定位算法。该方法的定位模型建立一一对应的脉冲TOA序列与观测站位置序列的基础上，而实际场景下，观测站的导航数据率通常远低于TOA序列的数据率，无法满足上述模型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种运动单站伪距速度联合定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：利用单个运动观测站，持续接收目标辐射源脉冲串信号，并估计TOA，得到TOA序列，将得到的序列分为连续的M个时间片，每个时间片内包含N次对TOA的连续观测，收到第m个时间片内第n个脉冲的时刻记为tm,n，记各个时间片内观测站的位置为、速度矢量分别为Pm、vm，m＝1,…,M，n＝1,…,N，粗估计得到脉冲重复周期Tr0＝t1,2‑t1,1；步骤二：根据接收到的TOA序列，估计出各个时间片内的TOA变化率

【技术特征摘要】
1.一种运动单站伪距速度联合定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：利用单个运动观测站，持续接收目标辐射源脉冲串信号，并估计TOA，得到TOA序列，将得到的序列分为连续的M个时间片，每个时间片内包含N次对TOA的连续观测，收到第m个时间片内第n个脉冲的时刻记为tm,n，记各个时间片内观测站的位置为、速度矢量分别为Pm、vm，m＝1,…,M，n＝1,…,N，粗估计得到脉冲重复周期Tr0＝t1,2-t1,1；步骤二：根据接收到的TOA序列，估计出各个时间片内的TOA变化率步骤三：利用估计得到的TOA变化率采用BFGS算法，得到目标位置的估计2.根据权利要求1所述的运动单站伪距速度联合定位方法，其特征在于，在步骤二中，估计各个时间片内的TOA变化率的公式如下：3.根据权利要求1所述的运动单站伪距速度联合定位方法，其特征在于，在步骤三中，BFGS算法如下：步骤3-1：在观测范围内任意选择初始位置T0，选定时间偏差的粗估计值Δt0，转入步骤3-2；步骤3-2：根据粗估计值Δt0和梯度矩阵迭代更新目标位置估计，得到位置估计值转入步骤3-3...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱晓丹，王克让，陈卓，朱伟强，季权，刘志武，李博文，徐利杰，
申请(专利权)人：中国航天科工集团八五一一研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32