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第1部分 绪论1

第1章 基本概念1

1.1电子战1

1.1.1电子战定义1

1.1.2电子战作战对象1

1.1.3电子战用途2

1.1.4电子战内涵3

1.1.5电子战主要功能4

1.1.6综合电子战概念6

1.2电子战分类6

1.3无源定位8

1.3.1无源定位的概念8

1.3.2无源定位的特点8

1.3.3无源定位的用途10

1.4无源定位分类10

1.5参考文献12

第2章 定位系统13

2.1引言13

2.2系统组成13

2.2.1系统分类13

2.2.2系统组成15

2.2.3主要指标16

2.3关键技术18

2.3.1主要关键技术18

2.3.2重频模糊问题21

2.4观测量21

2.4.1波达方向21

2.4.2波达时间23

2.4.3波达频率24

2.4.4波达幅度26

2.5定位体制26

2.5.1双站测向交叉定位28

2.5.2三站时差二维双曲线定位29

2.5.3双站测向时差混合定位30

2.6参考文献30

第3章 性能度量32

3.1引言32

3.2定位误差32

3.2.1统计定位误差32

3.2.2概率定位误差34

3.2.3几何精度稀释37

3.2.4克拉美-罗界38

3.3系统复杂度39

3.3.1测站数量39

3.3.2系统研制成本40

3.3.3定位时间40

3.4参考文献41

第4章 时间校准42

4.1引言42

4.2常用时间标准43

4.3时间同步概述43

4.4时间同步指标45

4.5时间间隔测量47

4.6时间同步技术47

4.6.1搬运钟法48

4.6.2主站授时法51

4.6.3授时中心法57

4.7参考文献60

第5章 空间校准61

5.1引言61

5.2常用坐标系61

5.2.1空间大地坐标系61

5.2.2空间大地直角坐标系62

5.2.3测站测量坐标系62

5.2.4地心坐标系64

5.2.5参心坐标系66

5.2.6载体地理坐标系67

5.2.7载体坐标系67

5.3不同坐标系之间的转换69

5.3.1大地坐标系（L，B，H）→大地直角坐标系（X，Y，Z）69

5.3.2大地直角坐标系（X，Y，Z）→大地坐标系（L，B，H）71

5.3.3大地直角坐标系（X，Y，Z）→测量直角坐标系（x，y，z）72

5.3.4测量直角坐标系（x，y，z）→大地直角坐标系（X，Y，Z）73

5.3.5测量直角坐标系（x，y，z）→测量球坐标系（θ，？，r）73

5.3.6测量球坐标系（θ，？，r）→测量直角坐标系（x，y，z）74

5.3.7载体坐标系（xb，yb，zb）→测量直角坐标系（x，y，z）74

5.3.8测量直角坐标系（x，y，z）→载体坐标系（xb，yb，zb）75

5.4直角坐标系的平移与旋转75

5.4.1平移变换75

5.4.2旋转变换75

5.5参考文献79

第2部分 参数测量80

第6章 频率测量80

6.1引言80

6.2信号模型81

6.3窄带频率估计原理82

6.3.1线性预测（LP）频率估计算法82

6.3.2加权最小二乘（WIS）频率估计算法84

6.3.3约束最优化频率估计算法85

6.4高精度频率估计86

6.4.1线性预测与最小二乘频率估计86

6.4.2线性预测与约束加权最小二乘频率估计91

6.4.3复单音频率信号的线性预测与加权最小二乘频率估计92

6.5傅里叶变换频率估计94

6.6参考文献95

第7章 时差估计97

7.1引言97

7.2最小熵时延估计97

7.2.1信息熵98

7.2.2最小熵时延估计99

7.2.3语音信号的时延估计101

7.3参数化时延估计102

7.3.1广义互相关算法102

7.3.2参数化时延估计算法103

7.4自适应时延估计107

7.4.1最小二乘时延估计算法107

7.4.2自适应数字时延跟踪识别算法111

7.5精确时延估计113

7.5.1分数延迟滤波器114

7.5.2 Lagrange内插FIR滤波器115

7.5.3算法收敛性分析118

7.6 MVDR互谱时延估计120

7.7参考文献122

第8章 角度测量125

8.1引言125

8.2振幅法测向125

8.2.1波束搜索法测向125

8.2.2全向振幅单脉冲测向128

8.2.3多波束测向技术131

8.3相位法测向132

8.3.1数字式相位干涉仪测向技术133

8.3.2线性相位多模圆阵测向技术135

8.3.3干涉仪测向解模糊算法137

8.4自适应波束形成器144

8.5信号子空间与噪声子空间149

8.6多重信号分类（MUSIC）151

8.6.1基本MUSIC算法151

8.6.2解相干MUSIC算法153

8.6.3求根MUSIC算法155

8.6.4酉Root-MUSIC算法156

8.7旋转不变技术（ESPRIT）160

8.7.1基本ESPRIT算法160

8.7.2 ESPRIT算法的另一种形式164

8.7.3酉ESPRIT算法169

8.8极大似然估计算法176

8.8.1极大似然估计检测器177

8.8.2交替投影算法179

8.8.3多项式法182

8.9参考文献183

第3部分 目标定位187

第9章 基本定位算法187

9.1引言187

9.2梯度下降法187

9.3线性均方估计192

9.4最小二乘估计194

9.5参考文献196

第10章 三角定位197

10.1引言197

10.2测向交叉定位原理197

10.3最小二乘距离误差定位算法200

10.3.1布朗最小二乘三角定位算法200

10.3.2半球最小二乘误差估计定位算法203

10.3.3 Pages-Zamora最小二乘定位算法206

10.3.4总体最小二乘定位算法208

10.4最小均方误差估计210

10.4.1动态系统210

10.4.2线性最小均方误差估计212

10.4.3基于线性模型的目标方位估计215

10.4.4卡尔曼滤波法217

10.5广义方位角法225

10.5.1问题描述225

10.5.2梯度和协方差矩阵结构227

10.5.3迭代过程的开始和结束以及估计误差特性228

10.6最大似然定位算法229

10.6.1基于最大似然估计的三角测量算法231

10.6.2最大似然算法的比较234

10.6.3 STansfield定位估计的偏差和方差237

10.7纯方位目标运动分析238

10.7.1目标运动分析238

10.7.2目标状态与参数估计方法245

10.8三角定位中的误差分析252

10.8.1三角定位的几何精度因子（GDOP）252

10.8.2测向误差253

10.8.3纯方位定位中偏差的影响253

10.8.4噪声背景下基于LOB信息的融合定位256

10.8.5航线误差的影响257

10.9参考文献260

第11章 二次定位264

11.1引言264

11.2 TDOA定位技术264

11.2.1 TDOA265

11.2.2基于TDOA的定位267

11.2.3非线性最小二乘271

11.2.4根据相位数据估计TDOA271

11.2.5 TDOA测量精度275

11.2.6噪声背景下的时差定位285

11.2.7时差定位的精度因子288

11.2.8测量偏差对TDOA定位的影响291

11.2.9运动对TDOA位置估计的影响293

11.3差分多谱勒定位296

11.3.1差分多谱勒296

11.3.2差分多谱勒定位的精度299

11.3.3最大似然差分多谱勒定位算法300

11.3.4互模糊函数305

11.3.5噪声背景下利用相位数据估计正弦信号的差分多普勒305

11.3.6运动对差分多谱勒位置估计的影响309

11.4距离差定位方法312

11.4.1最小二乘距离差法312

11.4.2基于可行二重向量的距离差定位法318

11.5无源定位系统的统计特性分析327

11.5.1估计方法328

11.5.2估计精度331

11.5.3二维估计334

11.5.4双曲线定位系统338

11.5.5测向定位系统345

11.5.6其他定位方法354

11.6参考文献355

第12章 单站定位359

12.1引言359

12.2飞越目标定位法359

12.2.1飞越目标定位法360

12.2.2方位/俯仰定位法360

12.3基于DOA和TOA测量的单站无源测距定位技术361

12.3.1实现单站无源定位的一种思路361

12.3.2利用DOA及TOA测量定位的数学推导365

12.3.3定位跟踪算法368

12.4基于相位差变化率的单站无源定位374

12.4.1定位原理374

12.4.2定位误差分析377

12.4.3 EKF定位算法378

12.4.4可观测性分析379

12.5基于多普勒变化率的单站无源定位381

12.6基于电离层反射的单站无源定位383

12.6.1电离层反射无源单站定位技术384

12.6.2地球曲率的影响386

12.6.3采用倒谱计算TDOA387

12.6.4基于MUSIC倒谱的单站定位388

12.6.5电离层对定位结果的影响391

12.7参考文献392

第13章 外辐射源照射定位394

13.1引言394

13.2外辐射源定位的特点395

13.3双基地工作原理396

13.4关键技术397

13.5定位方程398

13.6目标位置解算400

13.7定位精度分析401

13.8参考文献404

第4部分 目标跟踪405

第14章 线性滤波算法405

14.1引言405

14.2线性跟踪模型405

14.3卡尔曼滤波算法406

14.3.1最小均方误差估计406

14.3.2卡尔曼滤波算法408

14.3.3卡尔曼滤波算法处理流程410

14.4α-β与α-β-γ滤波算法411

14.4.1 α-β滤波算法412

14.4.2 α-β-γ滤波算法413

14.5扩展卡尔曼滤波算法414

14.5.1滤波模型415

14.5.2线性化EKF滤波的误差补偿418

14.5.3扩展卡尔曼滤波中的注意问题419

14.6不敏卡尔曼滤波算法419

14.6.1不敏变换419

14.6.2滤波模型421

14.6.3贝叶斯滤波421

14.7粒子滤波423

14.7.1序贯重要性采样法423

14.7.2优选重要性密度函数法426

14.7.3重采样法427

14.8参考文献428

第15章 机动目标跟踪430

15.1引言430

15.2具有机动检测的跟踪算法431

15.2.1可调白噪声模型431

15.2.2变维滤波算法432

15.2.3输入估计法433

15.3自适应跟踪算法436

15.3.1多模型算法436

15.3.2 Singer模型算法437

15.3.3当前统计模型算法440

15.3.4交互式多模型算法442

15.3.5 Jerk模型算法444

15.4机动目标跟踪算法性能比较446

15.5小结446

15.6参考文献447

附录 缩略语448