单站无源定位跟踪技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业

作者:孙仲康

出品人:

页数:480

译者:

出版时间:2008-11

价格:48.00元

装帧:

isbn号码:9787118058178

丛书系列:

图书标签:

• 电气
• 军事
• 单站定位
• 无源定位
• UWB
• 蓝牙
• RFID
• 室内定位
• 跟踪技术
• 定位算法
• 无线通信
• 嵌入式系统

《单站无源定位跟踪技术》 内容简介 本书系统深入地探讨了单站无源定位跟踪这一关键技术的核心理论、关键算法、系统实现与工程应用。全书紧密围绕“单站”与“无源”这两个核心概念展开，旨在为读者提供一个全面、严谨的技术视角，理解如何在单一观测平台、不依赖目标自身发射信号的情况下，实现对目标的精确定位与持续跟踪。 核心理论与基础 本书首先阐述了单站无源定位的基本物理原理。无源定位的本质在于测量目标辐射信号传播至接收站过程中产生的某种特征信息，例如信号到达时间、到达角度、频率变化等，并通过这些信息反推出目标的位置。全书详细解析了不同类型无源测量量的物理含义、测量误差来源及其对定位精度的影响。 信号传播模型： 重点介绍了信号在复杂环境中（如自由空间、有散射、多径等）的传播特性，这是精确建模和定位的基础。 测量模型： 详细推导了不同无源测量模型，如到达时间差（TDOA）、到达角度（AOA）、多普勒频移（Doppler）等，以及它们与目标真实状态（位置、速度）之间的数学关系。 误差分析： 深入分析了测量噪声、系统误差、环境干扰等多种误差源，并建立了误差传播模型，为后续的滤波与优化算法奠定理论基础。 关键算法与方法 本书重点介绍了实现单站无源定位跟踪的核心算法。这些算法的选择与设计直接关系到系统的精度、鲁棒性和实时性。 非线性最小二乘法（NLS）： 作为一种经典的参数估计方法，本书详细介绍了其在无源定位中的应用，包括算法原理、收敛性分析及改进方法。 最大似然估计（ML）： 探讨了在考虑噪声统计特性的前提下，如何利用最大似然准则获得最优的定位估计。 贝叶斯滤波理论： 卡尔曼滤波（KF）及其变种： 详细阐述了扩展卡尔曼滤波（EKF）、无迹卡尔曼滤波（UKF）等在处理非线性测量模型下的目标跟踪问题中的应用，重点关注其状态预测与更新过程。 粒子滤波（PF）： 针对非高斯噪声和非线性程度更复杂的场景，本书深入讲解了粒子滤波的原理、粒子表示、重采样策略以及在无源跟踪中的优势。 基于几何约束的定位方法： 介绍了一些利用几何原理简化计算或提高鲁棒性的方法。 目标运动模型： 详细讨论了常速度（CV）、常加速度（CA）、匀转弯（CT）等多种目标运动模型，以及如何根据实际情况选择合适的模型以提高跟踪精度。 系统实现与工程考量 理论算法的实现离不开具体的工程考量。本书结合实际应用，探讨了单站无源定位跟踪系统的设计与实现细节。 传感器配置与数据采集： 讨论了单站的传感器类型（如高精度天线阵列、射频接收机等）选择、数据采集流程、同步与采样要求。 实时处理： 强调了无源定位跟踪的实时性要求，讨论了算法在计算复杂度、硬件资源限制下的优化策略。 系统集成： 介绍了如何将定位与跟踪算法集成到实际系统中，包括硬件平台选型、软件架构设计、人机交互界面等。 性能评估： 提供了多种评估无源定位跟踪系统性能的方法，包括仿真评估、实测评估，以及关键性能指标（如定位精度、跟踪稳定性、数据率等）的定义与计算。 干扰与对抗： 讨论了实际应用中可能遇到的各种干扰（如杂波、欺骗信号、强电磁干扰等），并提出了一些抑制干扰、提高系统鲁棒性的技术手段。 工程应用与发展前景 本书最后部分着眼于单站无源定位跟踪技术的实际应用领域及其未来发展趋势。 典型应用场景： 军事侦察与监视： 在战场环境中，对敌方雷达、通信设备等进行无源定位与跟踪。 民用目标跟踪： 如无人机、航模、特种车辆等的非法跟踪与管控。 搜救与应急响应： 在未知区域定位遇险目标。 电子对抗与频谱监测： 识别和定位电子信号源。 前沿技术与挑战： 探讨了诸如低信噪比环境下的定位、多目标模糊解消除、目标运动模式自适应识别、人工智能在无源定位中的融合应用等前沿研究方向。 未来展望： 对单站无源定位跟踪技术的未来发展趋势进行了展望，包括更高精度、更强鲁棒性、更广适用范围以及与其他技术的融合发展。 本书适合从事电子信息、通信工程、雷达技术、信号处理、自动控制等领域的研究人员、工程技术人员及高等院校相关专业的研究生阅读。通过本书的学习，读者能够深刻理解单站无源定位跟踪技术的原理、掌握核心算法，并具备将其应用于实际工程问题的能力。

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我是在一个非常偶然的机会下接触到这本书的，当时我正在为一个跨学科的项目寻找关于**环境感知与实时数据融合**的参考资料，希望能找到一些突破性的思路。这本书虽然主攻定位技术，但其中对于**信号特征提取与噪声抑制**的章节，简直是为我打开了一扇新窗户。作者对不同环境下电磁波传播特性的分析细致入微，尤其是在探讨如何从高度复杂的背景噪声中有效分离出目标信号时所采用的统计学方法，让人拍案叫绝。我过去尝试过的许多传统滤波方法在此书中都得到了更高级的、更具适应性的替代方案。它没有直接给出针对我项目的解决方案，但它提供的底层分析框架和思考维度，直接指导了我如何重新审视我们的数据处理流程，最终促使我们在数据预处理阶段取得了显著的性能提升。这本书的价值不在于提供即插即用的代码库，而在于它塑造了一种**解决问题的思维模式**，一种追溯到物理层和信息论源头的分析习惯。

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对于习惯了通过大量案例和应用实例来学习技术的读者来说，这本书的风格可能需要一个适应过程。它更偏向于**理论推导和原理阐释**，缺少那些现成的、可以直接复制粘贴的工程实现案例。我最初也曾为此感到困惑，觉得似乎缺少了那么一点“接地气”的感觉。但是，当我尝试将书中描述的数学原理应用于我自己的一个仿真环境时，我才真正体会到这种“理论先行”的布局是多么的高明。一旦你真正理解了公式背后的物理意义和数学逻辑，那么任何特定场景下的工程实现，都只是这个通用理论框架的实例化而已。这本书迫使你停下来，慢下来，真正去**消化每一个数学符号的意义**，而不是简单地套用公式。这种由内而外的知识构建过程，比单纯学习应用技巧要牢固得多，它培养的是一种能够**驾驭技术而不是被技术驾驭**的能力。

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这部书的装帧和排版真是让人眼前一亮，厚实的封面传递出一种沉稳扎实的感觉，内页的纸张质量也无可挑剔，阅读起来非常舒适，即便是长时间伏案研读，眼睛也不会感到疲惫。从内容上看，虽然我个人对“单站无源定位跟踪技术”这个领域涉猎不深，但翻阅目录和部分章节时，那种严谨的逻辑和清晰的脉络结构立刻吸引了我。书中对基础理论的阐述显得尤为深入，仿佛作者不满足于停留在表面介绍，而是力求将每个概念都挖掘到其最核心的本质。特别是那些复杂的数学模型和算法推导，作者的处理方式既保证了科学的严谨性，又兼顾了读者的理解难度，通过巧妙的图示和清晰的步骤分解，即便是初学者也能窥见其堂奥。它绝不是一本浮于表面的“科普读物”，更像是一部细致入微的“技术字典”，每一个细节都被打磨得锃光瓦亮，显示出作者深厚的学术功底和对专业知识的精益求精。这本书的价值，光是看它的实体工艺和内容组织，就已经超越了一般的工具书范畴，更像是一件值得珍藏的知识艺术品。

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这本书的参考文献部分做得非常扎实，这对于任何希望深入研究该领域的读者来说，都是一个巨大的宝藏。我注意到，作者不仅引用了领域内的经典文献，还巧妙地穿插了一些跨学科的、来自信号处理、机器学习甚至统计物理学的最新研究成果。这表明作者在构建技术体系时，采取了一种**高度开放和整合的视角**，没有将自己局限在传统定位技术的“小圈子”内。通过追溯书中引用的那些前沿论文，我发现自己在短时间内拓展了至少三个相关领域的研究视野。更重要的是，作者的写作风格在阐述复杂问题时，总能保持一种**清晰的逻辑递进**，即使是跨领域的内容，也处理得如同在同一个体系内推导一般流畅自然。这本书与其说是一本关于特定技术的专著，不如说是一张**通往前沿交叉学科研究的导航图**，极大地激发了我对未来技术结合点的探索热情。

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老实说，刚开始阅读这本书的时候，我对其“无源”二字的理解还停留在比较浅显的阶段，认为它可能侧重于被动侦测。然而，随着阅读的深入，我意识到作者构建了一个远比我想象中宏大和精妙的技术体系。书中对**目标运动模型与状态估计**的描述，结合了高级概率论和最优控制理论，构建了一个动态、自适应的跟踪框架。最让我印象深刻的是，作者对于**系统不确定性量化**的处理方式。他没有回避现实世界中固有的测量误差和模型偏差，反而将这些不确定性融入到整个估计算法中，使得最终的定位结果不仅仅是一个点估计，而是一个具有置信区间的综合判断。这种对“不确定性”的坦诚面对和有效管理，体现了作者极高的专业素养和对工程实践的深刻理解。这本书更像是一本**高级贝叶斯滤波的实践指南**，它教会读者如何在信息不完全、环境多变的条件下，做出最“理性”的决策。

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偏算法，离工程实际处理还有距离，有些跟踪算法是通用的。

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