[发明专利]一种无源多站多目标测向交叉定位与虚假点去除方法

说明书

本发明提供一种无源多站多目标测向交叉定位与虚假点去除方法，包括如下步骤：步骤一、根据双站测向交叉定位原理，得出两两站点的双站交叉定位结果，给出交叉定位点集合；步骤二、根据真实目标附近交叉定位点密度明显高于虚假点这一特性，利用马氏距离定义椭圆邻域，提取高密度交叉定位点；步骤三、对高密度点集合进行DBSCAN聚类处理，取高密度点数最多的前NT个聚类作为真实目标所在的簇，每一簇的聚类中心即为真实目标位置，NT为目标个数。本发明利用一种高密度点提取方法，在保证目标点定位精度与虚假点去除性能的同时，降低了后续聚类数据处理的计算量。

技术领域

本发明涉及一种交叉定位与虚假点去除方法，尤其涉及一种无源多站多目标测向交叉定位与虚假点去除方法，属于电子侦察领域。

背景技术

对电磁波的无源探测是电子对抗的前提，而无源定位的结果是无源探测最重要的输出之一。在战场环境电磁环境复杂多变的情况下，准确估计目标辐射源的位置信息有助于进行态势感知和干扰引导，可以作为雷达、轰炸机等攻击武器的引导，是实现精准打击的重要保障。角度是目标辐射源较为稳定、可靠的信息，测向交叉定位是复杂多变的电磁环境下有效的无源定位方法，一直都是国内外学者研究的重点。目前，无源多站多目标测向交叉定位仍存在许多问题，由于观测站同时获得多个辐射源目标的视线矢量(角度)数据，无法自动分辨多个站点的哪些视线矢量数据来自同一目标，会产生错误关联现象，导致大量虚假点目标的出现。由于距离信息的缺失，当目标数目较多时，虚假点现象更为严重。已有交叉定位和虚假点去除方法要么需要遍历所有数据关联组合，当目标数较多时面临NP-hard计算问题，计算复杂度过高，无法保证实时性；要么没有有效利用多次测量数据，交叉定位和虚假点去除性能受限。因此，需要发展一种新的高效、智能虚假点去除方法解决这种问题。

发明内容

本发明的目的是针对多站点、多目标无源定位问题而提供一种无源多站多目标测向交叉定位与虚假点去除方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种无源多站多目标测向交叉定位与虚假点去除方法，包括如下步骤：

步骤一：得出两两站点的双站交叉定位结果，给出交叉定位点集合；

步骤二：提取高密度交叉定位点；

将邻域范围内点数大于一定阈值N_th的交叉定位点作为高密度点，其余作为虚假目标点删除，之后通过对高密度点的聚类处理，得出最终的虚假点去除与交叉定位结果；

步骤三：对高密度点集合X进行DBSCAN聚类处理，取高密度点数最多的前NS个聚类作为真实目标所在的簇，每一簇的聚类中心即为真实目标位置；即每一聚类中高密度点坐标的平均值即为估计出的真实目标位置

本发明还包括这样一些特征：

所述步骤一具体为：

已知共有NS个观测站，它们坐标分别为：S₁(x₁,y₁)、S₂(x₂,y₂)、…、S_NS(x_NS,y_NS)，假设有NT个辐射源，而辐射源的坐标位置是进行估计定位的，从NS个站点中任取两个不同站点的视线矢量进行双站交叉定位，经过多次测量得到所有聚类样本点，以测量站点S_i(x_i,y_i)与站点S_j(x_j,y_j)对第n个辐射源进行交叉定位，

假设两个观测站对第n个目标的方位角分别为θ_in、θ_jn，则根据第n个目标与两个站点的几何关系，可以估计出目标坐标：