【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线定位，具体是一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法。
技术介绍
1、在电子信息对抗领域，有效获取敌方辐射源位置信息对进一步引导电子干扰或武力打击是十分重要的。与雷达探测系统需自身发射信号来获取对方目标位置信息的原理不同，无源定位系统是通过被动接收来自辐射源发射的电磁波估计目标位置，因此无源定位以其作用距离远、适应复杂环境、抗干扰能力强以及隐蔽性良好等特点。
2、在军事行动及电磁频谱管理领域均受到广泛关注目前主要的定位技术分为两类：基于双站/多站测向交会定位技术和单站定位技术。
3、其中双站/多站测向交会定位技术以辐射源测向技术为基础，由两个或多个示向线相交来确定辐射源位置；而单站定位技术则通过对信号到达方位角、仰角以及电离层反射虚高进行测量，只依靠单接收站进行定位显然测向交会定位技术和单站定位技术均需要信号来波方向信息，而测向必然需要使用天线阵列。相比于微波频段，短波阵列占地面积大，为实现高的测向精度，阵列孔径可达几百米；同时设备复杂，生产和维护成本高。
4、短波时差定位是一种常见的无线定位技术，其原理是通过测量接收到的短波信号在不同接收器上的到达时间差，计算目标位置。但由于多因素的影响，如短波信号的传播路径、多径干扰、多普勒效应等，短波时差定位往往存在误差较大的情况。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提出了一种定位精确的基于遗传算法优化的短波时差定位方法。
2、为了达到上述目的，本专利技术是通过以下技
3、本专利技术是一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法，包括如下操作：确定短波传输模型和短波信号传播路径，包括利用vincenty方法计算目标辐射源与侦测站地面距离，定义los场景下目标辐射源与侦测站之间的距离差；短波信号经过电离层反射后被多个侦测站接收，通过分析不同侦测站接收到的短波信号的时差，提取出时差信息；
4、利用时差信息对辐射源的位置进行粗定位；
5、将电离层高度作为未知变量与目标辐射源位置进行联合优化，通过遗传算法搜索最优解，得到精确的定位结果。
6、本专利技术的进一步改进在于：所述利用vincenty方法计算目标辐射源与侦测站地面距离的表达式为：
7、
8、其中，i为侦测站。
9、本专利技术的进一步改进在于：所述时差信息的提取具体操作包括：对于第i个侦测站和第j个侦测站接收到的短波短波信号，采用二维互模糊函数来提取时差信息δτij，表示为：
10、
11、本专利技术的进一步改进在于：所述通过遗传算法搜索最优解具体操作包括：a、定义用于评估每个个体的适应度的适应度函数，适应度函数表达式为：
12、
13、b、初始化种群，随机生成一定数量的个体作为初始种群，每个个体表示一组电离层高度和目标辐射源位置的组合，其中第k个样本个体表示为：
14、
15、其中，k为样本个体总数；
16、c、迭代优化，通过遗传操作对种群进行演化，生成新的个体，根据适应度函数评估个体的优劣，选择下一代的种群；
17、d、判断是否达到停止迭代的条件，若是，则输出结果，若否，则继续进行迭代优化。
18、本专利技术的进一步改进在于：所述判断是否达到停止迭代的条件包括检查是否达到最大迭代次数或优化目标达到设定精度。
19、本专利技术的有益效果是：本专利技术主要针对非直射传播(nlos)场景下的短波信号传输，提出了一种新的定位方法。本专利技术的方法不需要提前获取电离层相关参数，而是通过将电离层高度作为未知变量与目标辐射源位置进行联合优化来实现辐射源的有效定位。
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1.一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法，其特征在于：包括如下操作：确定短波传输模型和短波信号传播路径，包括利用Vincenty方法计算目标辐射源与侦测站地面距离，定义LoS场景下目标辐射源与侦测站之间的距离差；
2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法，其特征在于：所述利用Vincenty方法计算目标辐射源与侦测站地面距离的表达式为：
3.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法，其特征在于：所述时差信息的提取具体操作包括：对于第i个侦测站和第j个侦测站接收到的短波短波信号，采用二维互模糊函数来提取时差信息Δτij，表示为：
4.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法，其特征在于：所述通过遗传算法搜索最优解具体操作包括：
5.根据权利要求4所述的一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法，其特征在于：所述判断是否达到停止迭代的条件包括检查是否达到最大迭代次数或优化目标达到设定精度。
【技术特征摘要】
1.一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法，其特征在于：包括如下操作：确定短波传输模型和短波信号传播路径，包括利用vincenty方法计算目标辐射源与侦测站地面距离，定义los场景下目标辐射源与侦测站之间的距离差；
2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法，其特征在于：所述利用vincenty方法计算目标辐射源与侦测站地面距离的表达式为：
3.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法优化的短波时差定位方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：祝松文，刘德志，万岭，
申请(专利权)人：江苏君立华域信息安全技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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