基于半定松弛的到達(dá)時(shí)差定位算法

吳　蓋

(西安電子科技大學(xué)電子信息攻防對(duì)抗與仿真技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710071)

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基于半定松弛的到達(dá)時(shí)差定位算法

吳蓋

(西安電子科技大學(xué)電子信息攻防對(duì)抗與仿真技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710071)

針對(duì)到達(dá)時(shí)差定位系統(tǒng)，提出了一種新的基于半定松弛的時(shí)差定位算法。該方法首先將距離測(cè)量誤差作為一項(xiàng)重要參數(shù)，在到達(dá)時(shí)差測(cè)量模型下，建立了一個(gè)關(guān)于定位估計(jì)的非凸優(yōu)化問題，然后通過松弛約束條件將該非凸優(yōu)化問題轉(zhuǎn)換成等價(jià)的凸優(yōu)化問題，運(yùn)用凸優(yōu)化理論中的半定松弛規(guī)劃方法求解目標(biāo)的位置。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法可以有效降低定位誤差。

到達(dá)時(shí)差；凸優(yōu)化；半定松弛；定位誤差

0　引言

多站時(shí)差定位系統(tǒng)具有較高的定位精度，近年來得到了快速發(fā)展，并已廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、聲納[1]、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[2]等領(lǐng)域。根據(jù)定位利用的信息不同，無源定位可以分為三角定位、交叉定位和時(shí)差定位等。其中多站時(shí)差定位又稱為雙曲線定位，該方法具有定位速度快、精度高的優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。

非線性方法和線性方法[3]是解決時(shí)差定位問題的兩種常見方法。非線性理論的思路是嘗試直接求解出目標(biāo)輻射源的位置，它包含非線性最小二乘估計(jì)(NLS)和極大似然估計(jì)(ML)[4]。線性定位原理的基本思路是把非線性方程轉(zhuǎn)化為線性方程組再進(jìn)行求解。通常，相比而言，非線性方法具有更高的定位精度。……