[发明专利]一种运动多站无源时差定位方法

摘要

本发明属于运动多站无源定位技术领域，涉及一种对目标进行快速高精度定位的运动多站无源时差定位方法。本发明包括由多运动站时差定位模型得到目标与四个基站的真实距离值；通过四个基站得到三组时间差，根据距离差与时间差的转换关系求出三组时间差；将三组时差方程组构成时差观测矩阵；对观测矩阵进行最大似然估计得到似然函数，将似然函数转化为最优化问题的求解，推导出适应度函数。本发明最初将粒子按网格分布能够使粒子在全局进行搜索，有效地避免粒子陷入局部最优。

主权项

一种运动多站无源时差定位方法，其特征在于，包括如下步骤：1)由多运动站时差定位模型得到目标与四个基站的真实距离值，利用目标与各个基站之间的距离求出目标到主站1与目标到三个辅站i，i＝2,3,4之间的真实距离差Ri,1；2)通过四个基站得到三组时间差，根据距离差与时间差的转换关系求出三组时间差di,1；3)将三组时差方程组构成时差观测矩阵；4)对观测矩阵进行最大似然估计得到似然函数，将似然函数转化为最优化问题的求解，推导出适应度函数；5)设置粒子群的问题维数、粒子数目和搜索区域范围，对粒子的速度与位置进行初始化；6)评价每个粒子的适应度函数值；7)设置线性递减权重的参数和最大迭代次数M，更新权重w，对粒子的速度与位置进行更新，同时规定粒子的动范围[xmax,xmin]与速度范围[vmax,vmin]；8)将所有粒子的适应度函数值与最好的粒子的适应度函数值进行比较，如果当前粒子的适应度函数值优于最好粒子的适应度函数值，则将当前粒子作为最优粒子；比较当前所有的个体极值与全局极值，并更新全局极值；9)根据自然选择机理对所有粒子进行排序，用体中最好一半粒子的速度和位置去替换群体中最差一半粒子的速度和位置；同时保留每个粒子的个体记忆；10)当算法达到最大迭代次数或者满足预先设置的精度，则停止搜索，输出结果；否则返回6)继续搜索目标位置(x,y)。