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第1部分 绪论1

第1章 基本概念1

1.1 电子战1

1.1.1 电子战定义1

1.1.2 电子战作战对象1

1.1.3 电子战用途2

1.1.4 电子战内涵3

1.1.5 电子战主要功能4

1.1.6 综合电子战概念6

1.2 电子战分类6

1.3 无源定位8

1.3.1 无源定位的概念8

1.3.2 无源定位的特点8

1.3.3 无源定位的用途10

1.4 无源定位分类10

1.5 参考文献12

第2章 定位系统13

2.1 引言13

2.2 系统组成13

2.2.1 系统分类13

2.2.2 系统组成15

2.2.3 主要指标16

2.3 关键技术18

2.3.1 主要关键技术18

2.3.2 重频模糊问题21

2.4 观测量21

2.4.1 波达方向21

2.4.2 波达时间23

2.4.3 波达频率24

2.4.4 波达幅度26

2.5 定位体制26

2.5.1 双站测向交叉定位28

2.5.2 三站时差二维双曲线定位29

2.5.3 双站测向时差混合定位30

2.6 参考文献30

第3章 性能度量32

3.1 引言32

3.2 定位误差32

3.2.1 统计定位误差32

3.2.2 概率定位误差34

3.2.3 几何精度稀释37

3.2.4 克拉美-罗界38

3.3 系统复杂度39

3.3.1 测站数量39

3.3.2 系统研制成本40

3.3.3 定位时间40

3.4 参考文献41

第4章 时间校准42

4.1 引言42

4.2 常用时间标准43

4.3 时间同步概述43

4.4 时间同步指标45

4.5 时间间隔测量47

4.6 时间同步技术47

4.6.1 搬运钟法48

4.6.2 主站授时法51

4.6.3 授时中心法57

4.7 参考文献60

第5章 空间校准61

5.1 引言61

5.2 常用坐标系61

5.2.1 空间大地坐标系61

5.2.2 空间大地直角坐标系62

5.2.3 测站测量坐标系62

5.2.4 地心坐标系64

5.2.5 参心坐标系66

5.2.6 载体地理坐标系67

5.2.7 载体坐标系67

5.3 不同坐标系之间的转换69

5.3.1 大地坐标系（L,B,H）→大地直角坐标系（X,Y,Z）69

5.3.2 大地直角坐标系（X,Y,Z）→大地坐标系（L,B,H）71

5.3.3 大地直角坐标系（X,Y,Z）→测量直角坐标系（x,y,z）72

5.3.4 测量直角坐标系（x,y,z）→大地直角坐标系（X,Y,Z）73

5.3.5 测量直角坐标系（x,y,z）→测量球坐标系（θ,ψ,r）73

5.3.6 测量球坐标系（θ,ψ,r）→测量直角坐标系（x,y,z）74

5.3.7 载体坐标系（xb,yb,zb）→测量直角坐标系（x,y,z）74

5.3.8 测量直角坐标系（x,y,z）→载体坐标系（xb,yb,zb）75

5.4 直角坐标系的平移与旋转75

5.4.1 平移变换75

5.4.2 旋转变换75

5.5 参考文献79

第2部分 参数测量80

第6章 频率测量80

6.1 引言80

6.2 信号模型81

6.3 窄带频率估计原理82

6.3.1 线性预测（LP）频率估计算法82

6.3.2 加权最小二乘（WLS）频率估计算法84

6.3.3 约束最优化频率估计算法85

6.4 高精度频率估计86

6.4.1 线性预测与最小二乘频率估计86

6.4.2 线性预测与约束加权最小二乘频率估计91

6.4.3 复单音频率信号的线性预测与加权最小二乘频率估计92

6.5 傅里叶变换频率估计94

6.6 参考文献95

第7章 时差估计97

7.1 引言97

7.2 最小熵时延估计97

7.2.1 信息熵98

7.2.2 最小熵时延估计99

7.2.3 语音信号的时延估计101

7.3 参数化时延估计102

7.3.1 广义互相关算法102

7.3.2 参数化时延估计算法103

7.4 自适应时延估计107

7.4.1 最小二乘时延估计算法107

7.4.2 自适应数字时延跟踪识别算法111

7.5 精确时延估计113

7.5.1 分数延迟滤波器114

7.5.2 Lagrange内插FIR滤波器115

7.5.3 算法收敛性分析118

7.6 MVDR互谱时延估计120

7.7 参考文献122

第8章 角度测量125

8.1 引言125

8.2 振幅法测向125

8.2.1 波束搜索法测向125

8.2.2 全向振幅单脉冲测向128

8.2.3 多波束测向技术131

8.3 相位法测向132

8.3.1 数字式相位干涉仪测向技术133

8.3.2 线性相位多模圆阵测向技术135

8.3.3 干涉仪测向解模糊算法137

8.4 自适应波束形成器144

8.5 信号子空间与噪声子空间149

8.6 多重信号分类（MUSIC）151

8.6.1 基本MUSIC算法151

8.6.2 解相干MUSIC算法153

8.6.3 求根MUSIC算法155

8.6.4 酉Root-MUSIC算法156

8.7 旋转不变技术（ESPRIT）160

8.7.1 基本ESPRIT算法160

8.7.2 ESPRIT算法的另一种形式164

8.7.3 酉ESPRIT算法169

8.8 极大似然估计算法176

8.8.1 极大似然估计检测器177

8.8.2 交替投影算法179

8.8.3 多项式法182

8.9 参考文献183

第3部分 目标定位187

第9章 基本定位算法187

9.1 引言187

9.2 梯度下降法187

9.3 线性均方估计192

9.4 最小二乘估计194

9.5 参考文献196

第10章 三角定位197

10.1 引言197

10.2 测向交叉定位原理197

10.3 最小二乘距离误差定位算法200

10.3.1 布朗最小二乘三角定位算法200

10.3.2 半球最小二乘误差估计定位算法203

10.3.3 Pages-Zamora最小二乘定位算法206

10.3.4 总体最小二乘定位算法208

10.4 最小均方误差估计210

10.4.1 动态系统210

10.4.2 线性最小均方误差估计212

10.4.3 基于线性模型的目标方位估计215

10.4.4 卡尔曼滤波法217

10.5 广义方位角法225

10.5.1 问题描述225

10.5.2 梯度和协方差矩阵结构227

10.5.3 迭代过程的开始和结束以及估计误差特性228

10.6 最大似然定位算法229

10.6.1 基于最大似然估计的三角测量算法231

10.6.2 最大似然算法的比较234

10.6.3 STansfield定位估计的偏差和方差237

10.7 纯方位目标运动分析238

10.7.1 目标运动分析238

10.7.2 目标状态与参数估计方法245

10.8 三角定位中的误差分析252

10.8.1 三角定位的几何精度因子（GDOP）252

10.8.2 测向误差253

10.8.3 纯方位定位中偏差的影响253

10.8.4 噪声背景下基于LOB信息的融合定位256

10.8.5 航线误差的影响257

10.9 参考文献260

第11章 二次定位264

11.1 引言264

11.2 TDOA定位技术264

11.2.1 TDOA265

11.2.2 基于TDOA的定位267

11.2.3 非线性最小二乘271

11.2.4 根据相位数据估计TDOA271

11.2.5 TDOA测量精度275

11.2.6 噪声背景下的时差定位285

11.2.7 时差定位的精度因子288

11.2.8 测量偏差对TDOA定位的影响291

11.2.9 运动对TDOA位置估计的影响293

11.3 差分多谱勒定位296

11.3.1 差分多谱勒296

11.3.2 差分多谱勒定位的精度299

11.3.3 最大似然差分多谱勒定位算法300

11.3.4 互模糊函数305

11.3.5 噪声背景下利用相位数据估计正弦信号的差分多普勒305

11.3.6 运动对差分多谱勒位置估计的影响309

11.4 距离差定位方法312

11.4.1 最小二乘距离差法312

11.4.2 基于可行二重向量的距离差定位法318

11.5 无源定位系统的统计特性分析327

11.5.1 估计方法328

11.5.2 估计精度331

11.5.3 二维估计334

11.5.4 双曲线定位系统338

11.5.5 测向定位系统345

11.5.6 其他定位方法354

11.6 参考文献355

第12章 单站定位359

12.1 引言359

12.2 飞越目标定位法359

12.2.1 飞越目标定位法360

12.2.2 方位/俯仰定位法360

12.3 基于DOA和TOA测量的单站无源测距定位技术361

12.3.1 实现单站无源定位的一种思路361

12.3.2 利用DOA及TOA测量定位的数学推导365

12.3.3 定位跟踪算法368

12.4 基于相位差变化率的单站无源定位374

12.4.1 定位原理374

12.4.2 定位误差分析377

12.4.3 EKF定位算法378

12.4.4 可观测性分析379

12.5 基于多普勒变化率的单站无源定位381

12.6 基于电离层反射的单站无源定位383

12.6.1 电离层反射无源单站定位技术384

12.6.2 地球曲率的影响386

12.6.3 采用倒谱计算TDOA387

12.6.4 基于MUSIC倒谱的单站定位388

12.6.5 电离层对定位结果的影响391

12.7 参考文献392

第13章 外辐射源照射定位394

13.1 引言394

13.2 外辐射源定位的特点395

13.3 双基地工作原理396

13.4 关键技术397

13.5 定位方程398

13.6 目标位置解算400

13.7 定位精度分析401

13.8 参考文献404

第4部分 目标跟踪405

第14章 线性滤波算法405

14.1 引言405

14.2 线性跟踪模型405

14.3 卡尔曼滤波算法406

14.3.1 最小均方误差估计406

14.3.2 卡尔曼滤波算法408

14.3.3 卡尔曼滤波算法处理流程410

14.4 α-β与α-β-γ滤波算法411

14.4.1 α-β滤波算法412

14.4.2 α-β-γ滤波算法413

14.5 扩展卡尔曼滤波算法414

14.5.1 滤波模型415

14.5.2 线性化EKF滤波的误差补偿418

14.5.3 扩展卡尔曼滤波中的注意问题419

14.6 不敏卡尔曼滤波算法419

14.6.1 不敏变换419

14.6.2 滤波模型421

14.6.3 贝叶斯滤波421

14.7 粒子滤波423

14.7.1 序贯重要性采样法423

14.7.2 优选重要性密度函数法426

14.7.3 重采样法427

14.8 参考文献428

第15章 机动目标跟踪430

15.1 引言430

15.2 具有机动检测的跟踪算法431

15.2.1 可调白噪声模型431

15.2.2 变维滤波算法432

15.2.3 输入估计法433

15.3 自适应跟踪算法436

15.3.1 多模型算法436

15.3.2 Singer模型算法437

15.3.3 当前统计模型算法440

15.3.4 交互式多模型算法442

15.3.5 Jerk模型算法444

15.4 机动目标跟踪算法性能比较446

15.5 小结446

15.6 参考文献447

附录 缩略语448