內容簡介
純方位目標運動分析《純方位目標運動分析》將BTMA劃分成靜止單觀測站、運動單觀測站和多觀測站的BTMA問題，開展算法構建、算法性能分析和系統可觀測性的研究，得出了一些新的結論，豐富了這一領域的研究成果。目標運動分析（TMA-Target Motion Analysis）是一個得到了廣泛研究的領域。在被動測量的情況下，僅僅利用目標的方位信息，估計目標運動參數的過程，稱為純方位目標運動分析（BTMA-Beamgs-only TMA）。它的套用價值在於：觀察者可以在隱蔽的狀態下，實現對戰場態勢的評估，完成對目標的定位，從而能秘密地完成行動策劃和實施對目標的突然打擊。建立目標定位的參數估計算法、評價和改進算法的性能、分析目標參數可求解的條件，這些問題一直是這一領域所關注的。由於系統本質上的非線性並受到運用領域中觀測條件的限制，上述問題的研究成果還遠遠偏離理想狀態。20世紀70年代以來，BTMA問題一直備受人們的注意，被視為不斷努力的方向。
目錄
第一章 目標定位概述
1.1 目標定位與命中
1.2 目標運動分析
1.2.1 勻速直線運動目標
1.2.2 目標狀態測量系統
1.2.3 目標參數的可觀測性
1.2.4 結論
1.3 目標狀態與參數的估計方法
1.3.1 運動系統的離散時間模型
1.3.2 具有（r，σ，β）觀測的極大似然估計法（MLE）
1.3.3 純角度（σ，β）觀測的極大似然估計
1.3.4 純方位β觀測下的極大似然估計
1.3.5 純方位β觀測下目標參數的極大似然估計
1.4 純方位目標運動分析問題的研究進展
1.4.1 目外純方位問題研究的歷史回顧
1.4.2 國內純方位問題研究的基本情況
1.4.3 國內外目前的研究進展與熱點
第二章 靜止單站純方位目標運動分析
2.1 概述
2.2 坐標系與測量方程
2.3 系統的可觀測性分析
2.4.1 PLE算法的建立
2.4.2 PLE算法的計算分析
2.5 使用輔助變數的目標定位算法（IVPLE）
2.5.1 問題的描述
2.5.2 估計目標參數的輔助變數法
2.5.3 標量遞推算法
2.6 輔助變數（IVPLE）法消除估計偏倚計算驗證
第三章 運動單站純方位目標定位分析
3.1 概述
3.2 問題的數學描述
3.3 觀測方程的建立
3.4 卡爾曼估計算法系
3.5 地理坐標系下的加權最小二乘估計
3.5.1 公式系的推導
3.5.2 最小二乘法的累積算式
3.5.3 目標運動狀態的預測方程
3.6 常用最小二乘估計算法的性能比較
3.6.1 初始方位坐標系下的估計算法
3.6.2 兩種算法的性能比較
3.7 改善估計性能的方法
3.7.1估計誤差方程
3.7.2 改善估計有偏的途徑
第四章 基於粒子濾波的被動跟蹤算法
4.1 概述
4.2 被動跟蹤的系統模型
4.3 粒子濾波算法原理
4.3.1 貝葉斯估計理論
4.3.2 遞推形式的貝葉斯估計
4.3.3 基本粒子濾波算法
4.4 改進粒子濾波算法在被動跟蹤中的套用
4.4.1 高斯和粒子濾波
4.4.2 Unscented粒子濾波
第五章 多站純方位目標定位分析
5.1 概述
5.2 多站系統的數學描述
5.3 目標參數的可觀測性分析
5.3.1 計算矩陣A和向量B的公式
5.3.2DETA=0廈B=0的條件
5.3.3 系統不可觀測的情形
5.4 目標定位融合算法
5.4.1 分布估計集中融合定位算法
5.4.2 集中融合式定位算法
5.4.3 網路水雷陣的套用例子
第六章 純方位系統不可觀測條件分析
6.1 可觀測性問題的描述
6.2 可觀測性分析
6.3 系統不可觀測的幾個結論
6.4 對不可觀測情形的分析
第七章 觀測器平台機動航路最佳化研究
7.1 定位與跟蹤誤差的下限
7.2 航路最佳化問題的提出
7.3 觀測器航路對定位精度的影響
7.3.1 勻速直線運動的定位精度分析
7.3.2 恆提前角運動的定位精度分析
7.4 潛艇典型航路的定位精度分析
7.4.1 接敵跟蹤基本航路
7.4.2 典型的接敵跟蹤航路
7.4.3 定位精度分析
7.5 航路最佳化的方法
7.5.1 對固定目標純方位定位的觀測器的航路最佳化
7.5.2 對運動目標跟蹤的觀測器的航路最佳化
7.5.3 仿真計算與結論
第八章 被動跟蹤水下無線感測網路
8.1 概述
8.2 UWSN中的節點自定位算法
8.2.1 基本原理
8.2.2 自定位過程
8.2.3 自定位通信協定設計
8.2.4 自定位仿真
8.3 分散式跟蹤系統結構
8.3.1 動態分簇分散式跟蹤結構
8.3.2 高斯混和模型近似
8.4 UWSN中的分散式粒子濾波被動跟蹤算法
8.4.1 並行粒子濾波算法
8.4.2 信息粒子濾波算法
8.4.3 仿真比較研究
參考文獻
前言
目標運動分析（TMA－Target Motion Analysis）是一個得到了廣泛研究的領域。在被動測量的情況下，僅僅利用目標的方位信息，估計目標運動參數的過程，稱為純方位目標運動分析（BTMA-Bearings-only TMA）。它的套用價值在於：觀察者可以在隱蔽的狀態下，實現對戰場態勢的評估，完成對目標的定位，從而能秘密地完成行動策劃和實施對目標的突然打擊。建立目標定位的參數估計算法、評價和改進算法的性能、分析目標參數可求解的條件，這些問題一直是這一領域所關注的。由於系統本質上的非線性並受到運用領域中觀測條件的限制，上述問題的研究成果還遠遠偏離理想狀態。加世紀70年代以來，BTMA問題一直備受人們的注意，被視為不斷努力的方向。
