一種被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法
【專利摘要】本發(fā)明根據(jù)多站被動傳感器的目標方位測量值,針對用最小二乘法進行的目標位置估計,其位置估計的結果誤差有兩種:(1)偏差均值。(2)均方根差。本發(fā)明的被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,針對僅有方位測量的多源被動傳感器的目標位置估計誤差分析問題,用目標位置估計值的偏差均值,來描述目標位置估計方法產(chǎn)生的誤差;用目標位置估計值的誤差均方根差,來描述目標位置估計的精度。本發(fā)明的顯著優(yōu)點為:(1)偏差均值和誤差均方根差的表達式是數(shù)學解析式。(2)通過公式計算得到目標位置估計誤差,傳感器的數(shù)量、位置和測量精度不受限制。(3)方法簡便、結果準確。(4)本發(fā)明便于工程應用。
【專利說明】-種被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種被動傳感器信息處理方法,特別是一種被動傳感器目標位置估計 誤差均值方差分析方法。
【背景技術】
[0002] 針對僅有方位測量的多源被動傳感器的目標位置估計誤差分析問題,目前的方法 是采用仿真實驗,獲得大量的采樣數(shù)據(jù),統(tǒng)計計算得到誤差的均值和方差。實驗的次數(shù)決定 統(tǒng)計的均值和方差準確性,實驗次數(shù)越多,統(tǒng)計得到的均值和方差越逼近真值。但是在工程 實踐中,由于各種條件限制,往往滿足不了實驗次數(shù)。
【發(fā)明內容】
[0003] 發(fā)明目的:本發(fā)明針對現(xiàn)有目標位置估計誤差分析方法的不足,提供了一種被動 傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法。
[0004] 技術方案:本發(fā)明提供一種被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,包 括W下步驟:
[0005] 步驟(1)根據(jù)W下公式計算目標第i個坐標點相對于第j站傳感器的方位鳴,
【權利要求】
1. 一種被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,其特征在于,包括以下步 驟: 步驟a)計算目標第i個坐標點相對于第j站傳感器的方位¢1; 步驟(2)計算目標位置估計結果的偏差均值; 步驟(3)計算目標位置估計結果的方差; 步驟(4)計算目標位置估計結果的均值; 步驟(5)計算目標位置估計結果的均方根差。
2. 根據(jù)權利要求1所述的被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,其特征在 于,步驟(1)中的傳感器是僅有方位測量的傳感器,探測介質為電磁波、可見光、激光、紅外 線或紫外線的被動傳感器。
3. 根據(jù)權利要求1所述的被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,步驟(1) 中,目標第i個坐標點相對于第j站傳感器的方位?!的計算公式為:
其中,Ui,Yi)為目標第i個坐標點坐標,¢.?, 為第j站傳感器的站基點坐標;η為 目標坐標點總數(shù)量,m為傳感器總數(shù)量。
4. 根據(jù)權利要求3所述的被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,其特征 在于:步驟(2)中,根據(jù)公式(1)、(2)計算目標的第i個坐標點位置估計值的偏差均值 (AE% ;
式中的中間變量如下:
其中%為第j站傳感器方位測量的均方根差;ftt為目標第i個坐標點相對于第k站 傳感器的方位;5Vi' %分別為第j站、第k站傳感器的站基點到坐標原點的距離;@}、 分別為第」站、第k站傳感器相對于坐標原點的方位;
式中的中間變量如下:
5. 根據(jù)權利要求4所述的被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,其特征在 于:步驟⑶中,根據(jù)公式⑶⑷計算目標的第i個坐標點位置估計值的方差(σ.Κ),
6. 根據(jù)權利要求5所述的被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,其特征在 于:步驟⑷中,根據(jù)公式(5) (6)計算目標的第i個坐標點位置估計值的均值(',&), ESj =X^AEii (5) £,;=V1 +Δ£,. ¢6) ?,
7. 根據(jù)權利要求6所述的被動傳感器目標位置估計誤差均值方差分析方法,其特征在 于,步驟(5)中,根據(jù)目標的第i個坐標點位置估計值的方差?,σ;;),用開平方的方法計 算其均方根差(氣,A
【文檔編號】G01C21/00GK104237845SQ201410483786
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權日:2014年9月19日
【發(fā)明者】王曉璇, 于永生, 裘海蓉, 刁聯(lián)旺, 張桂林, 徐欣 申請人:中國電子科技集團公司第二十八研究所