Vol.35 No .10
70
舰船电子工程
Ship Electronic Engineering
总第256期 2015年第10期
系统误差情况下两标雷达自标高度可观测分析
龚诚崔亚奇”刘思琪
（1.91049部队北京100000）(2.海军航空工程学院信息融合研究所烟台264001）
(3.张家口职业技术学院电气工程系张家口075000）
摘要针对雷达普遍存在距离和角度量测系统误差工程实际情况，以及现有两坐标雷达目标高度可观测分析和估计技术缺乏对雷达系统误差考虑不足之处，论文利用Fisher信息矩阵，通过求解CRLB下限，对系统误差下的两坐标雷达目标高度可观测分析问题进行了深入研究，并通过数值仿真，对系统误差、雷达配置对目标高度可观测的影响以及目标高度估计精度等问题进行了分析，给出了有用结论，为后续系统误差情况下目标高度估计提供了指导。
关键词雷达组网；系统误差；CRLB：目标高度估计
中图分类号TP953；TN957
DOI:10.3969/j.issn.1672-9730.2015.10.019
ObservabilityAnalysisofHeightEstimationin 2DRadarNetworkwithSystematicBiases
GONG ChengCUI YaqiLIU Siqi
(1. No. 91049 Troops of PLA, Beijing100000)
(2. Research Institute of Information Fusion, Naval Aeronautical and Astronautical University , Yantai 264001)(3. Electrical Engineering Department , Zhangjiakou Vocational and Technical Institute, Zhangjiakou 075000)
Abstract According to the actual condition of the 2D radar measurements about range and azimuth general contain sys tematic biases , and aiming to the deficiencies of the existing observability analysis method and estimation technology which don't take radar systematic biases into account , the paper deeply researches the observability analysis problem about 2D radar height estimation when considering systematic biases through solving CRLB by Fisher information matrix . The problems that the influence of systematic biases and radar disposition on the target height observability and the estimation accuracy of target height are analyzed by simulation . The useful conclusions are drawn , which can offer guidance to the height estimation in conditions of systematic biases .
Key Wordsradar network , systematic biases , CRLB, estimation of target height Class NumberTP953; TN957
1引言
在目标运动分析（TargetMovingAnalysis，
TMA)中，自标的状态估计可通过随时间变化的测量而得到。在由两坐标雷达组成的雷达网中，雷达所能提供的测量是距离和方位角。由于两坐标雷达观测的不完整性，因此，可以通过把多个两坐标雷达的观测综合起来以改善目标状态的可观测性。
在利用多部两坐标雷达量测对目标高度进行组网估计前，需要对目标高度的可观测性进行理论分析，以确保有的放矢。文献3推导了目标高度估计误差的克拉美-罗下限（Cramer-Raolow bound，CRLB）下限，并通过不同条件下的数值计算证明了：目标高度估计误差的CRLB既与雷达的测角误差有关，也与目标和两个雷达站形成的夹角有关系；雷达配置在不同的高度上有利于目标高度
收稿日期：2015年4月3日，修回日期：2015年5月27日
作者简介：龚诚，男，工程师，研究方向：情报处理。崔亚奇，男，博士，讲师，研究方向：数据处理、效能评估。刘思琪，女，工程师，研究方向：数据处理、自动化。