地基分布式組網(wǎng)探測(cè)臨近空間目標(biāo)定位方法研究.pdf

1、近年來(lái)關(guān)于對(duì)臨近空間目標(biāo)發(fā)現(xiàn)、識(shí)別和探測(cè)技術(shù)的研究越來(lái)越受到各國(guó)的重視。本文介紹了幾種常規(guī)目標(biāo)定位算法并分析了它們之間的性能。以典型臨近空間目標(biāo)X-51A為例，分析其各個(gè)波段的雷達(dá)反射截面以及多普勒頻移大小，建立基于地基分布式組網(wǎng)探測(cè)的臨近空間目標(biāo)定位方法，采用改進(jìn)的ESPRIT算法和ESPRIT導(dǎo)向矢量互相關(guān)算法完成對(duì)臨近空間目標(biāo)定位。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出了一種改進(jìn)ESPRIT算法用于臨近空間目標(biāo)定位。為了更加充分的

2、利用數(shù)據(jù)信息，提高定位精度，對(duì)各個(gè)地基分站接收到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu)“升維”，而為了消除數(shù)據(jù)重構(gòu)帶來(lái)的計(jì)算量增加的影響，采取對(duì)后期矩陣束左乘和右乘一個(gè)沒(méi)有任何信息的“降維”矩陣的策略。仿真實(shí)現(xiàn)基于改進(jìn)ESPRIT算法對(duì)臨近空間目標(biāo)定位。⑵提出了一種改進(jìn)ESPRIT導(dǎo)向矢量互相關(guān)算法用于臨近空間目標(biāo)定位。改進(jìn)導(dǎo)向矢量互相關(guān)算法先期采用矩陣重構(gòu)的方式，直接分離出目標(biāo)相對(duì)于兩個(gè)分站的角度信息，估算出其中的一個(gè)，另一個(gè)角度信息用前一個(gè)代數(shù)表達(dá)式求

3、出，即避免了構(gòu)造的匹配算法代入的誤差，降低了構(gòu)造矩陣帶來(lái)的計(jì)算量的增加問(wèn)題。仿真實(shí)現(xiàn)了基于改進(jìn)ESPRIT導(dǎo)向矢量互相關(guān)算法對(duì)臨近空間目標(biāo)定位。⑶分析基于改進(jìn)ESPRIT算法和改進(jìn)ESPRIT導(dǎo)向矢量互相關(guān)算法對(duì)臨近空間目標(biāo)定位誤差的影響，分別從目標(biāo)距離、信噪比、陣元數(shù)和布陣半徑方面分析其對(duì)目標(biāo)定位誤差的影響。對(duì)改進(jìn)ESPRIT算法和改進(jìn)ESPRIT導(dǎo)向矢量互相關(guān)算法與其兩種常規(guī)算法的定位誤差進(jìn)行分析對(duì)比，得出兩種改進(jìn)算法都降低了定位誤