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一种基于迭代求解CTLS的角度超分辨方法
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作者 魏文宝 张良 孙晓闻 《中国电子科学研究院学报》 2009年第1期59-62,共4页
将约束总体最小二乘法(CTLS)应用到目标来波信号方向估计(DOA)中,通过将回波角度估计问题转化为约束总体最小二乘问题,采用一种新的迭代求解方法,可以快速求解,大大简化运算,并可快速收敛到全局最优解;在低中度SNR时,CTLS法估计精度要... 将约束总体最小二乘法(CTLS)应用到目标来波信号方向估计(DOA)中,通过将回波角度估计问题转化为约束总体最小二乘问题,采用一种新的迭代求解方法,可以快速求解,大大简化运算,并可快速收敛到全局最优解;在低中度SNR时,CTLS法估计精度要好于求根MUSIC法(ROOT-MUSIC)和基于总体最小二乘(TLS)改进子空间的超分辨方法的估计精度,在HSNR情况下接近克拉美-罗界(CRB),通过仿真结果对比,证明了CTLS方法在超分辨中的高分辨率性能和该方法的有效性。 展开更多
关键词 超分辨 DOA 将约束总体最小二乘法
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约束总体最小二乘在点云拼接中的应用 被引量:12
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作者 陈玮娴 袁庆 陈义 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2011年第2期137-141,共5页
在两站点云拼接的大角度空间直角坐标转换问题中,由于拟合靶标球心坐标值在两套扫描测站坐标系下均存在误差,提出基于约束总体最小二乘的点云拼接方法,建立附有约束条件的变量中的误差模型,对观测向量和系数阵同时进行修改。经算例证明... 在两站点云拼接的大角度空间直角坐标转换问题中,由于拟合靶标球心坐标值在两套扫描测站坐标系下均存在误差,提出基于约束总体最小二乘的点云拼接方法,建立附有约束条件的变量中的误差模型,对观测向量和系数阵同时进行修改。经算例证明,与传统的约束最小二乘法相比,可得到更加合理的模型和更高精度的参数解。 展开更多
关键词 点云 拼接 变量中的误差 约束最小二乘 约束总体最小二乘
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一种鲁棒的约束总体最小二乘无源定位算法 被引量:4
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作者 吴昊 陈树新 +1 位作者 侯志强 霍辰杰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1114-1118,共5页
为解决异常误差导致的机载单站无源定位不准确问题,提出了一种鲁棒的约束总体最小二乘(RCTLS)定位算法.首先建立定位模型,构建了加权的约束总体最小二乘(WCTLS)定位准则,并给出了牛顿迭代解.然后,利用广义M估计原理构建了WCTLS准则的鲁... 为解决异常误差导致的机载单站无源定位不准确问题,提出了一种鲁棒的约束总体最小二乘(RCTLS)定位算法.首先建立定位模型,构建了加权的约束总体最小二乘(WCTLS)定位准则,并给出了牛顿迭代解.然后,利用广义M估计原理构建了WCTLS准则的鲁棒极值函数,将鲁棒CTLS问题转化为对等价权函数的设计问题,并根据丹麦法构建了等价权函数.理论分析表明,RCTLS算法能够有效识别异常误差,并降低异常测量数据的权值以减小其对定位结果的影响.仿真结果显示,存在异常误差时,RCTLS算法能够获得理想的定位估值,具有较强的鲁棒性. 展开更多
关键词 无源定位 约束总体最小二乘估计 鲁棒估计 等价权函数
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三维非线性基准转换的加权和加约束总体最小二乘解算模型 被引量:5
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作者 陆珏 陈义 郑波 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2012年第6期129-134,共6页
介绍三维空间坐标非线性转换的加权总体最小二乘(WTLS)和加约束总体最小二乘(CTLS)解算模型。以方向余弦为未知参数,旋转矩阵的正交性为约束条件,由于转换模型的系数矩阵和观测向量都是可能存在误差的随机量,因此采用WTLS和CTLS方法进... 介绍三维空间坐标非线性转换的加权总体最小二乘(WTLS)和加约束总体最小二乘(CTLS)解算模型。以方向余弦为未知参数,旋转矩阵的正交性为约束条件,由于转换模型的系数矩阵和观测向量都是可能存在误差的随机量,因此采用WTLS和CTLS方法进行计算。通过模拟和实测数据的计算分析,验证了该方法的有效性,解算的转换参数精度得到提高。 展开更多
关键词 大旋转角 正交矩阵 三维基准转换 加权总体最小二乘 加约束总体最小二乘
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基于约束总体最小二乘的单站DOA/TDOA联合误差校正与定位算法 被引量:19
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作者 左燕 陈志猛 蔡立平 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1317-1323,共7页
多基外辐射源雷达定位系统受系统偏差影响较大。该文针对多基外辐射源雷达到达角度(DOA)和到达时差(TDOA)联合定位系统,提出一种基于约束总体最小二乘(CTLS)的无源定位和误差校正算法。首先引入辅助变量,将DOA和TDOA非线性观测方程进行... 多基外辐射源雷达定位系统受系统偏差影响较大。该文针对多基外辐射源雷达到达角度(DOA)和到达时差(TDOA)联合定位系统,提出一种基于约束总体最小二乘(CTLS)的无源定位和误差校正算法。首先引入辅助变量,将DOA和TDOA非线性观测方程进行线性化处理。考虑伪线性化后定位方程中噪声矩阵各分量统计相关特性,将无源定位与误差校正联合优化问题建立为CTLS模型,并采用牛顿迭代方法对模型求解。在此基础上,考虑辅助变量与目标位置的关联性,设计关联最小二乘算法改进目标位置估计值,采用后验迭代方法进一步提高系统偏差估计精度。最后推导了算法的理论误差。仿真结果表明:该算法能够有效地估计目标位置和系统偏差。 展开更多
关键词 无源定位 误差校正 多基外辐射源雷达 到达角度和时差 约束总体最小二乘法
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基于外辐射源的约束总体最小二乘定位算法及其理论性能分析 被引量:7
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作者 王鼎 魏帅 《中国科学:信息科学》 CSCD 北大核心 2015年第11期1466-1489,共24页
利用非合作机会照射源(也称外辐射源)实现对"寂静"目标的定位跟踪具有广阔的应用前景,它是一类重要的无源定位体制.本文基于外辐射源定位系统中的"空—时—频"域观测量,在观测站位置和速度存在扰动误差的情况下,建... 利用非合作机会照射源(也称外辐射源)实现对"寂静"目标的定位跟踪具有广阔的应用前景,它是一类重要的无源定位体制.本文基于外辐射源定位系统中的"空—时—频"域观测量,在观测站位置和速度存在扰动误差的情况下,建立了一类基于外辐射源的约束总体最小二乘定位理论与方法.首先,根据"空—时—频"域观测量总结归纳出4种联合定位体制,并在每种联合定位体制下提出将非线性观测方程转化为"伪线性"方程的代数处理方法,基于此给出统一的约束总体最小二乘定位优化模型,并设计出相应的Newton迭代算法.随后,对约束总体最小二乘算法的定位性能进行定量分析,给出一种推导其理论性能的统一框架,并严格证明在一阶误差分析条件下,其定位性能可渐近达到克拉美罗界(Cram'er-Rao lower bound).最后,文中通过若干仿真实验验证新算法的优越性和理论分析的有效性. 展开更多
关键词 无源定位 外辐射源 约束总体最小二乘 伪线性 克拉美罗界 性能分析
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存在观测站位置误差的转发式时差无源定位 被引量:5
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作者 朱颖童 董春曦 +2 位作者 刘松杨 董阳阳 赵国庆 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期706-716,共11页
无源定位中,由于观测站安放在运动平台等原因造成的观测站位置误差会影响无源定位精度性能。另外到达时间差(简称时差)(TDOA)的转发式测量需要将不同观测站截获到的辐射源信号都转发到同一位置,如主观测站。针对这两个问题,提出了基于... 无源定位中,由于观测站安放在运动平台等原因造成的观测站位置误差会影响无源定位精度性能。另外到达时间差(简称时差)(TDOA)的转发式测量需要将不同观测站截获到的辐射源信号都转发到同一位置,如主观测站。针对这两个问题,提出了基于约束总体最小二乘(CTLS)的无源定位算法。首先将转发式时差的非线性定位方程转化为不需要中间变量的直接线性方程,再基于CTLS算法依次转化为约束优化问题和无约束优化问题,最后推导给出定位近似闭式解。仿真实验表明在观测站误差较大时,该算法与其他算法相比定位精度性能较好。 展开更多
关键词 无源定位 到达时间差(TDOA) 观测站位置误差 约束总体最小二乘(ctls) 近似闭式解
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Closed form algorithm of double-satellite TDOA+AOA localization based on WGS-84 model 被引量:3
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作者 Wanchun LI Ruibin CHEN +1 位作者 Yuning GUO Caixia FU 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2019年第10期2354-2367,共14页
In this paper,we consider the double-satellite localization under the earth ellipsoid model of the Wideband Geodetic System(WGS-84)using the Time Difference of Arrival(TDOA)and the Angle-of-Arrival(AOA).Several closed... In this paper,we consider the double-satellite localization under the earth ellipsoid model of the Wideband Geodetic System(WGS-84)using the Time Difference of Arrival(TDOA)and the Angle-of-Arrival(AOA).Several closed-form solution algorithms via the pseudolinearization of the measurement equations are presented to efficiently estimate the location.These algorithms include the Weighted Least Squares(WLS),the Constrained Total Least Squares(CTLS),and the Taylor-Series Iteration(TSI).Performance comparison of the proposed methods with the Cramér-Rao Lower Bound(CRLB)in the simulation is shown to demonstrate that the proposed algorithms are feasible and have stable performance. 展开更多
关键词 Angle-of-Arrival(AOA) constrained total Least Squares(ctls) Cramér-Rao Lower Bound(CRLB) Double-satellite positioning system TAYLOR-SERIES Iteration(TSI) Time Difference of Arrival(TDOA) Weighted Least Squares(WLS) Wideband Geodetic System(WGS-84)
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