[发明专利]基于Chan改进算法和数据融合的雷达目标定位方法

权利要求书

1.一种基于Chan改进算法和数据融合的雷达目标定位方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)在MIMO雷达中选取一个接收天线作为参考天线，列出所有发射天线经过目标到达参考天线的距离方程，令其中一个距离方程与其他距离方程相减，得到M-1个TDOA方程，其中M为发射天线总数；

2)使用Chan改进算法得到目标位置参数估计，包括：将Chan算法第一步的加权最小二乘求解问题转换为拉格朗日求解问题，对TDOA方程进行拉格朗日乘数法和WLS估计处理，获得精度较高的位置参数估计值；

所述第一步加权最小二乘求解问题转换为拉格朗日求解问题，即将v＝b-Aa转换为v＝Dκ°，

其中v表示b与Aa的误差，

(x_tm-x_tM)x+(y_tm-y_tM)y+(z_tm-z_tM)z+d_mMd_tM＝b_mM

a＝[x y z d_tM]

b＝[b_1M b_2M ... b_(M-1)M]^T

其中x,y,z表示目标位置的坐标，d_tM表示第M个发射天线到目标的距离，

其中m＝1,2,…,M-1，x_tm、y_tm、z_tm表示发射天线的坐标，x_tM、y_tM、z_tM表示第M个发射天线的坐标，a表示不考虑误差目标位置的估计参数，b为b_mM的矩阵形式，d_mM表示d_tm与d_tM的距离差，d_tm表示发射天线到目标的距离，d_tM表示第M个发射天线到目标的距离，D＝[-A,b]，κ^o＝[a^T,1]^T；

3)将MIMO雷达的所有接收天线都作为参考基站，得到处于不同坐标系下的多个目标位置参数估计并使用自适应加权方法进行数据融合，得到最终目标估计值。

2.根据权利要求1所述的基于Chan改进算法和数据融合的雷达目标定位方法，其特征在于，所述TDOA方程为：

d_mM＝d_tm-d_tM

＝(d_tm+d_rn)-(d_tM+d_rn)

＝d_mn-d_Mn＝cτ_mn-cτ_Mn

其中，d_tm表示发射天线到目标的距离，d_tM表示第M个发射天线到目标的距离，d_rn接收天线到目标的距离，d_mM表示d_tm与d_tM的距离差，d_mn表示发射天线m经过目标到达第n个接收天线处的距离，m＝1,2,…,M，n＝1,2,…,N，M和N分别表示发射天线和接收天线的个数且M≥4，d_Mn表示发射天线M经过目标到达天线n的距离，c表示光速，τ_mn表示第m个发射天线经过目标到达第n个接收天线的时间差，τ_Mn表示第M个发射天线经过目标到达第n个接收天线的时间差。