[发明专利]一种基于信号强度的单站无源定位方法

权利要求书

1.一种基于信号强度的单站无源定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：建立信号强度的传输模型并以此作为观测量：

RSS＝10log₁₀P_r(d₀)-10αlog₁₀d+10αlog₁₀d₀+X_σ

其中d₀为参考距离为一个定值，P_r(d₀)为d₀距离所能接收到的平均能量，d为发送者与接收者之间的距离，α是Pass Loss指数，一般为经验值，障碍物越多α数值越大，RSS为信号强度，X_σ为由褪色效应引起的均值为零，方差为σ²且服从高斯正态分布的随机变量；

步骤2：建立滤波模型，包括以下子步骤：

步骤2.1：状态模型

X(k)＝f(k/k-1)X(k-1)+V(k)

其中，

X(k)为第k次观测时的状态矢量，f(k/k-1)为状态转移矩阵，T为采样时间，V(k)为具有均值为零，协方差为Q(k)的高斯白噪声序列，E[V(k)V^T(j)]＝Q(k)σ_kj；

步骤2.2：观测模型：

其中，五个观测量分别为θ、β、f_d、dτ、RSS；其中θ与β分别为所观测的高低角和方位角，f_d为信号的多普勒频率，dτ为信号到达时间差，RSS为信号强度，x，y，z为目标位置，为目标的运动速度；

步骤3：采取滤波方法进行滤波，便可以得到目标的实时状态信息。

2.如权利要求1所述的一种基于信号强度的单站无源定位方法，其特征在于，所述步骤3中的滤波方法采用EKF、UKF、IMM、CKF中的一种。

3.如权利要求1所述的一种基于信号强度的单站无源定位方法，其特征在于，采用IMM方法进行滤波。

4.如权利要求1所述的一种基于信号强度的单站无源定位方法，其特征在于，对所述步骤2中的滤波模型进行GDOP分析，将空时域与空频域、信号强度参量结合起来的定位精度比空时域结合信号强度、空频域结合信号强度得到的定位精度更高。