[00132510]面向辐射源信号层的高性能单步直接定位技术

辐射源定位技术广泛应用于通信、导航、目标监测、遥测遥控、地震勘测、航空航天、紧急救助、安全管理等领域,其在工业生产和军事应用中都发挥着重要作用。经典辐射源定位技术采用两步定位模式,即首先从接收信号中提取用于定位的信息层参数,然后再利用这些参数确定辐射源位置信息。从信息处理的角度来看,两步定位方式尚存在一些不足（例如,定位精度难以达到渐近最优、需要“目标-量测”数据关联问题等）。对此,本项目针对一种新型辐射源定位技术（即面向辐射源信号层的单步直接定位技术）开展基础理论研究,该定位技术能够有效克服两步定位中存在的问题,可显著提高辐射源定位性能。 项目的主要关键技术和科学发现包括： （1）提出了针对多种辐射源定位体制的单步直接定位技术,研究结果表明,相比于经典的两步定位技术,直接定位技术能够在多种定位体制（包括AOA、FOA、AOA/TOA、AOA/FOA、TDOA/FDOA等定位体制）下取得更高的定位性能,具有普适性的特征。 （2）提出了协同辐射源信号波形特征的单步直接定位技术,研究结果表明,相比于经典的两步定位技术,单步直接定位技术可以更充分地利用信号波形特征（包括恒模特征、非圆特征、循环平稳特征、波形先验已知等）,从而大幅降低最优性能界,显著提升定位精度和多目标空间分辨能力,最终使定位性能取得“质”的突破。 （3）提出了复杂场景下的单步直接定位技术,研究结果表明,相比于经典的两步定位技术,单步直接定位技术能够更好地适应于复杂场景（包括多种误差形式同时存在以及信号非视距传播）,可以在非理想条件下大幅提升辐射源定位的鲁棒性和稳健性。 （4）提出了单步直接定位快速高效计算方法,研究结果表明,通过利用现代数学优化技术,可以大幅降低单步直接定位方法的计算复杂度,显著提升其运算效率,从而为其在物理场景中的应用奠定理论基础。