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公开(公告)号：CN107526073B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201710722272.6
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S11/02
Abstract: 本发明公开了一种运动多站无源时差频差联合定位方法，属于无源定位技术领域。包括以下步骤：建立时差定位模型；建立频差定位模型；构造时差频差观测矩阵ε1，设计适应度函数；初始化种群及各项参；评价每个粒子的适应度函数值；对所有粒子进行排序；当算法满足终止条件时输出当前全局最优值：重构时差频差矩阵ε2；得到加权最小二乘解为θ2和其协方差矩阵cov(θ2)；求出辐射源的位置与速度。本发明对时差频差观测矩阵得到的适应度函数进行最优值求解，将粒子群优化算法与最小二乘算法相结合，在四基站的情况下能够实现对目标的高精度定位，同时求出目标的速度信息。本发明能够实现对辐射源位置的高精度估计，不受站址布局的限制，具有较高的定位估计精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107300687B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201710173632.1
申请日：2017-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于无源探测技术领域，涉及一种对目标进行三维定位的基于运动多站的高精度无源时差定位方法。本发明包括：建立时差定位模型，分别确定主站与辅站的坐标位置；根据距离差是光速与时间差的乘积di1＝cτi1,i＝2,3,...,M，求出时差。将主站的坐标位置，各个辅站的坐标位置以及求得的时差构成时差观测矩阵，这里考虑时间误差对定位精度的影响，且噪声服从均值为0，方差为σ2的高斯分布。本发明引入CS算法中的智能搜索策略去解决时差定位系统中的非线性最优化问题的求解，避免了时差观测矩阵的运算量大，计算复杂度高的问题。本发明能够实现对辐射源位置的高精度估计，在不需要依赖初始目标位置的先验条件就能够快速逼近全局最优解，不易出现定位模糊以及无解的情况。
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公开(公告)号：CN108363622B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN201810085359.1
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多核DSP运算的无源时差定位算法的实现方法，属于无源定位领域。首先，通过各个接收站的无线通信模块将各个从接收站采集到的TOA数据及各个接收站的位置信息传给主设备及多核DSP；多核DSP对接收到TOA进行配对计算得到TDOA；规划粒子群算法的粒子种群数量，分配多核DSP各个核运算任务；初始化整体最优粒子的适应值，确定适应度函数；用主核中的备用粒子代替从核中的非全局最优的粒子；从核获得主核代替的粒子组成新的种群后，迭代跟新得出粒子群算出来的大概估计位置；最后在主核中利用粒子群算法得出的结果作为泰勒级数算法的初值进行定位计算得出最终的定位结果。能够增加粒子种群的多样性，从而使算法收敛的更快，定位的求解更快。
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公开(公告)号：CN108363622A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810085359.1
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多核DSP运算的无源时差定位算法的实现方法，属于无源定位领域。首先，通过各个接收站的无线通信模块将各个从接收站采集到的TOA数据及各个接收站的位置信息传给主设备及多核DSP；多核DSP对接收到TOA进行配对计算得到TDOA；规划粒子群算法的粒子种群数量，分配多核DSP各个核运算任务；初始化整体最优粒子的适应值，确定适应度函数；用主核中的备用粒子代替从核中的非全局最优的粒子；从核获得主核代替的粒子组成新的种群后，迭代跟新得出粒子群算出来的大概估计位置；最后在主核中利用粒子群算法得出的结果作为泰勒级数算法的初值进行定位计算得出最终的定位结果。能够增加粒子种群的多样性，从而使算法收敛的更快，定位的求解更快。
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公开(公告)号：CN107526073A
公开(公告)日：2017-12-29
申请号：CN201710722272.6
申请日：2017-08-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S11/02
Abstract: 本发明公开了一种运动多站无源时差频差联合定位方法，属于无源定位技术领域。包括以下步骤：建立时差定位模型；建立频差定位模型；构造时差频差观测矩阵ε1，设计适应度函数；初始化种群及各项参；评价每个粒子的适应度函数值；对所有粒子进行排序；当算法满足终止条件时输出当前全局最优值：重构时差频差矩阵ε2；得到加权最小二乘解为θ2和其协方差矩阵cov(θ2)；求出辐射源的位置与速度。本发明对时差频差观测矩阵得到的适应度函数进行最优值求解，将粒子群优化算法与最小二乘算法相结合，在四基站的情况下能够实现对目标的高精度定位，同时求出目标的速度信息。本发明能够实现对辐射源位置的高精度估计，不受站址布局的限制，具有较高的定位估计精度。
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公开(公告)号：CN107300687A
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201710173632.1
申请日：2017-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于无源探测技术领域，涉及一种对目标进行三维定位的基于运动多站的高精度无源时差定位方法。本发明包括：建立时差定位模型，分别确定主站与辅站的坐标位置；根据距离差是光速与时间差的乘积di1＝cτi1,i＝2,3,...,M，求出时差。将主站的坐标位置，各个辅站的坐标位置以及求得的时差构成时差观测矩阵，这里考虑时间误差对定位精度的影响，且噪声服从均值为0，方差为σ2的高斯分布。本发明引入CS算法中的智能搜索策略去解决时差定位系统中的非线性最优化问题的求解，避免了时差观测矩阵的运算量大，计算复杂度高的问题。本发明能够实现对辐射源位置的高精度估计，在不需要依赖初始目标位置的先验条件就能够快速逼近全局最优解，不易出现定位模糊以及无解的情况。
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