国强，李文韬

哈尔滨工程大学 信息与通信工程学院，哈尔滨 150001

无源定位是一种在自身不发射电磁波的情况下利用被探测目标自身所发出的信号进行定位的目标探测技术，目前基于多站的无源定位已广泛应用于军事和民用领域[1-3]，包括传感器网络[4]、无线通信[2]、雷达[5]、导航等[6-8]。多站无源定位可以利用的参数包括到达角(Angel of Arrival，AOA)、到达时间(Time of Arrival，TOA)、到达时间差(Time Difference of Arrival，TDOA)、到达频率差(Frequency Difference of Arrival，FDOA)等。而联合多种测量参数的定位体制可以融合不同参数的优势，提升对目标辐射源信号类型的适应能力，并在一定程度上提高定位精度。本文主要研究在无约束条件下的三维空间中，联合TDOA以及FDOA信息对运动辐射源进行定位的解算方法。在无约束条件下的三维空间中，传统的针对基于TDOA/FDOA的多站无源定位解算方法的研究大多都是在5个及以上接收站的条件下进行的，对在4个接收站的情况下基于TDOA/FDOA的定位解算方法的研究较少，因此本文将重点对4站情况下基于TDOA/FDOA的定位解算方法进行研究。

基于TDOA/FDOA的定位方程是非线性的，因此求解过程复杂且困难，对于如何求解这一问题已经进行了大量的研究，目前对TDOA/FDOA方程进行解算的方法主要有迭代法、解析法、搜索法。

泰勒级数法[9]的主要思想是在初始值处进行泰勒级数展开并忽略高阶项，然后通过迭代进行求解。文献[10-11]通过采用半正定松弛方法将非凸的时频差定位问题松弛为一个凸的SDP问题, 然后再利用内点法等方法进行求解。这些方法都是典型的迭代法，迭代法的抗噪性能较好，但迭代法对初始值的选择较为敏感，初始值误差较大时容易出现发散。……