Nowy algorytm estymacji pozycji źródła emisji elektromagnetycznej

• Autorzy: Kawalec A. , Wajszczyk B.

Warianty tytułu

EN

A new algorithm for determining of radar position

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Lokalizacja, czyli określenie miejsca położenia źródła emisji, jest istotnym, a często najważniejszym, elementem łańcucha czynności (zadań) systemu rozpoznania radioelektronicznego, takich jak: wykrywanie (przechwyt) emisji sygnałów elektromagnetycznych, namierzanie, czyli określanie kierunku na źródło emisji, analiza sygnałów w celu klasyfikacji różnych typów (ocena zagrożenia) i identyfikacji egzemplarzy źródeł emisji tego samego typu. W złożonych sytuacjach pomiarowych estymacja miejsca położenia źródła emisji, wykorzystująca dotychczasowe klasyczne metody rozwiązywania równań liniowych, oparte na metodzie najmniejszej sumy kwadratów, często prowadzi do powstania bardzo dużych błędów w ocenie pozycji źródła emisji. W artykule omówiono nowy beziteracyjny algorytm lokalizacji źródeł emisji, będący szczególną implementacją metody najmniejszej sumy kwadratów. Algorytm ten umożliwia estymację pozycji źródeł emisji w przestrzeni. W pracy przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań dla nowego algorytmu oraz porównano uzyskane rezultaty z rozwiązaniami obecnie wykorzystywanymi w urządzeniach rozpoznania radioelektronicznego. W przypadkach złego uwarunkowania zagadnienia, regularyzacja Tichonova umożliwia osiągnięcie poprawnego wyniku estymacji oraz zapewnia stabilność numeryczną algorytmu. Dla nowego algorytmu stosowanie regularyzacji Tichonowa nie jest wymagane. Poprawia to jego efektywność.

EN

A problem of localising position of point emitter in Cartesian co-ordinates from passive radar bearings can be formulated as a linear least squares problem. A non-iterative algorithm of triangulation method, being an implementation of linear least squares method, is presented. The algorithm enables us fast and reliable spatial localisation of electromagnetic emitter. The characteristic features of the new algorithm follow from the results of numerical experiments. The results of its testing on simulated data are given. The new algorithm enables us reliable determination of all three co-ordinates of emitter position, especially when the signal receiving points are in array of angle forwards or backwards. The errors in estimated emitter position are for most cases of bearings much smaller then those produced by the matrix estimation algorithm frequently commented and referred to in literature.

Słowa kluczowe

PL

rozpoznanie radioelektroniczne; źródła emisji; lokalizacja źródła emisji

EN

radar recognition; algorithm for emitter position estimation

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 55, nr 1
• Strony: 5--23
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr.

Twórcy

autor

Kawalec A.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Elektroniki, Instytut Radioelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. S. Kaliskiego 2

autor

Wajszczyk B.

• Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Elektroniki, Instytut Radioelektroniki, 00-908 Warszawa, ul. S. Kaliskiego 2

Bibliografia

• [1] R. Deutsch, Teoria estymacji, PWN, Warszawa 1969.
• [2] A. Kiełbasiński, H. Schwetlick, Numeryczna algebra liniowa. Wprowadzenie do obliczeń zautomatyzowanych, WNT, Warszawa 1992.
• [3] A. Pages-Zamora, D. H. Brooks, J. Vidal Manzano, Closed-form solution for Positioning Based on Angle of Arrival Measurements, Proc. PIMRC 2002, Lisbona, 15-18 September 2002.
• [4] L. Paradowski, Estymacja miejsca położenia obiektu na podstawie danych z wielopozycyjnych systemów radiotechnicznych. Ujęcie kompleksowe bez ograniczeń klasycznych, Wyd. WAT, Warszawa 1990.
• [5] L. Paradowski, B. Wajszczyk, Object position determination from netted radar systems operating in active and passive modes, International Radar Symposium IRSI-2001, Bangalore, India, 11-14.12. 2001, 656-666.
• [6] D. J. Torrieri, Statistical theory of passive location systems, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. AES-20, no. 2 (Mar. 1984), 183-198.
• [7] B. Wajszczyk, Badanie stabilności numerycznej algorytmów lokalizacji źródeł emisji w systemie pelengacyjnym, raport naukowy z pracy badawczej PBW 543 nt. "Metody klasyfikacji, identyfikacji i lokalizacji źródeł emisji z uwzględnieniem selektywności czasowej, częstotliwościowej i przestrzennej" - rozdz. 4, Instytut Radiolokacji WEL WAT, Warszawa 2003.
• [8] B. Wajszczyk, Efektywność algorytmów estymacji pozycji źródła emisji mikrofalowej w pasywnym systemie obserwacji technicznej, rozprawa doktorska, WAT, Warszawa 2005.