摘要：目前基于传感器阵列的目标源定位技术主要包含基于最大输出功率的可控波束形成目标源定位技术、基于高分辨率谱估计的目标源定位技术、基于到达时间差（TDOA）的目标源定位技术。基于到达时间差的定位技术，利用到达阵列上各传感器的目标源信号间的时间差来确定目标源位置，这类技术计算量小，比较适用于实时处理，在实际应用中占有很大的比重。
关键词：传感器；目标定位
1.1基于最大输出功率的可控波束形成定位技术
基于最大输出功率的可控波束形成目标源定位技术的主要思路是：将阵列中各个传感器所采集到的目标源信号进行滤波、求加权，使其形成波束，并且调节各个阵列的接收方向，同时扫描整个接收空间，波束输出功率最大的点就是目标源的位置。
相比之下，现代的波束形成器更占优势。
基于可控波束形成的定位算法主要包含延迟累加波束算法和自适应波束算法。
通过上述推导可得，此方法除了一步完成定位以外还可以对不相关的噪声有抑制作用，还具有最大似然意义上的最优。
1.2基于高分辨率谱估计的目标源定位技术
高分辨率谱估计技术是通过信号相关矩阵的空间谱，求出阵列中各个传感器之间的相应矩阵来确定方向角和目标源位置的。
设有K个信号入射到阵列上，则N元阵列接收到的输入数据向量可以表示为K个入射波形与噪声的线性组合，即
1.3基于时延估计的目标源定位技术
基于时延估计定位技术在诸多的传感器阵列目标源定位中脱颖而出。由于它的定位方法精度比较高、计算量比较小，所以广泛应用于实际测量中。
该方法分为两个步骤：
第一步，对目标源到达阵列中各个传感器的时间进行时延估计（Time Delay Estimation,TDE）。TDE的方法很多，大致可分为广义互相关GCC（Generalized Cross Correlation）法 、LMS自适应滤波器法和互功率谱相位CSP(Cross-power Spectral Phase)法、高阶统计量法等等。
第二步，确定目标源位置。定位法可分为两大类：几何定位法和目标函数空间搜索定位法。其中，几何定位法主要有角度距离定位法、球形插值（Spherical Interpolation，SI）法、线性插值（Linear Interpolation，LI）法等。
在上述几种定位方法中，基于最大输出功率的可控波束形成技术是出现较早且已应用于实际的一种定位方法。
综上所述，在这几种定位方法中，基于到达时间差的目标源定位方法应用比较广泛，精度较高。
参考文献
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作者简介：郭秀珍（1982-），女，蒙族，本科，教师，从事专业测试与检测。
论文作者:郭秀珍1 赵永军2
论文发表刊物:《知识-力量》2019年11月52期
论文发表时间:2019/11/27
标签：波束论文; 目标论文; 阵列论文; 技术论文; 传感器论文; 方法论文; 时间差论文; 《知识-力量》2019年11月52期论文;