1.一种辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,包含如下内容:
基于多个观测站采集的接收波形和电磁波传播模型,构建相邻阶段的目标运动模型;
依据目标运动模型和相邻两个阶段观测目标状态转移概率构建包含接收波形数据和航迹矢量的似然函数;
通过对似然函数进行优化求解获取目标航迹矢量的最大似然估计。
2.根据权利要求1所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,运动辐射源航迹估计的状态矢量表示为
3.根据权利要求1或2所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,对于复杂运动目标,采用通过不同运动模型之间的切换来逐段估计的混合模型作为目标运动模型;对于非马尔科夫过程的运动目标,采用通过历史数据进行深度学习的lstm模型作为运动模型。
4.根据权利要求1所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,依据目标运动模型获取相邻两个阶段的状态转移,建立航迹状态矢量与接收波形之间的关系。
5.根据权利要求1或4所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,观测站i在第k次观测时获得的波形向量表示为:ri,k=h(ai,k,fi,k,ti,k,fk,tk,sk)+nk,其中,ai,k表示第k次观测时从运动辐射源到观测站i的路径衰减复系数,fi,k表示第k次观测时从运动辐射源到观测站i的频率漂移,ti,k表示第k次观测时从运动辐射源到接收站的传播延迟,tk表示第k次观测运动辐射源与观测站的钟差,fk表示第k次观测中运动辐射源的频率漂移,sk表示发送波形向量,nk表示第k次观测的观测噪声向量。
6.根据权利要求5所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,针对接收波形,对观测函数进行建模,表示为:ri,k=d(fi,k)f-1t(ti,k)t(tk)fd(fk)skai,k+nk,其中,d(f)表示频率漂移f赫兹矩阵,t(t)表示信号延迟t秒矩阵,f表示傅里叶变换矩阵。
7.根据权利要求5所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,针对目标运动模型,依据航迹状态矢量和发送波形,并根据目标运动速度计算接收机的多普勒频偏;依据多普勒频偏将发送信号在时域移动相应频率,根据钟差和航迹状态矢量计算接收站延迟;将信号傅里叶变换到频域,并在频域内移动与延迟对应的频率,将信号通过傅里叶反变换转换到时域;将信号乘以路径衰减系数,获取航迹状态矢量与接收波形的关系。
8.根据权利要求1所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,假设各观测站观测噪声为高斯噪声,依据第k次观测时观测站i接收波形的概率密度函数,在给定辐射源第k次观测状态xk的条件下,获取第k+1次观测时转移到xk+1的概率密度函数;联合两个概率密度函数,得到基于观测站i的航迹状态矢量估计的对数似然函数。
9.根据权利要求1或8所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,运用双向矢量估计方法对航迹状态矢量估计的似然函数进行求解,获取用于获取目标航迹矢量的最大似然估计值。
10.根据权利要求9所述的辐射源航迹矢量直接估计方法,其特征在于,似然函数求解包含如下内容:首先,基于第k次观测数据,使用直接定位方法估计目标位置,并基于crlb作为参数估计计算直接定位方法的定位误差协方差矩阵;然后,基于从0到k-1次直接定位结果采用扩展kalman滤波方法获得航迹矢量的kalman滤波估计,计算kalman滤波估计的误差协方差矩阵,其中,k表示等间距观测次数;再者,基于kalman滤波估计的结果,逆向计算航迹矢量。