空基无源相干定位系统的机动目标跟踪算法

卢 雨, 王海滨

(海军航空大学航空作战勤务学院, 山东 烟台 264001)

0 引 言

空基无源相干定位(airborne passive coherent localization, APCL)系统是一种利用空基非合作辐射源信号和PCL技术对目标探测定位跟踪的系统[1]。传统的外辐射源定位系统利用的非合作辐射源大多是固定或者状态实时可知的,例如调频广播台[2-3]、数字音频/视频广播信号塔[4-5]、码分多址信号基站[6]、无线局域网[7]、全球导航卫星系统[8]、全球定位系统[9]等。而空基外辐射源定位系统利用的是空中移动平台搭载的非合作辐射源[10],系统的探测灵活性得到了极大的提升,应用场景也更为广泛,引起了国内外雷达探测领域的高度关注。

文献[11]首次研究了利用状态不确定的外辐射源对目标定位跟踪的诸多问题,包括该系统的可观测性分析,目标跟踪初始化,目标跟踪算法等。文献[10]针对强杂波环境下的空基外辐射源定位问题,提出了基于动态规划的状态扩维算法,有效地从杂波中提取出了目标量测,并降低了外辐射源不确定性对目标状态估计的影响。但是上述的研究都是基于匀速运动目标开展的。随着空基移动平台机动性能的不断提高,实际探测环境中的目标随时会进行机动,对机动目标的定位跟踪问题也受到了研究者的广泛关注。目前的机动目标定位跟踪算法主要可以分为单模型自适应算法和多模型自适应算法。在单模型自适应算法中,当前统计模型[12-13]是目前公认的比较贴合目标实际运动的运动模型,但其模型参数大多需要依据目标的机动特性提前设定,具有一定的局限性。……