1.一种基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,包括:步骤1:获取分布式的多个接收站的地理坐标以及多个接收站接收到的用于观测干扰源的观测量TDOA;其中,多个接收站包括一个主站以及若干个辅站;步骤2:根据多个接收站的地理坐标以及观测量TDOA,利用无源定位算法,建立多个接收站与干扰源之间的约束方程,并利用约束方程,计算辐射源与主站之间的距离差异值;步骤3:建立距离差异值含干扰源和不含干扰源的不同情况下的二元假设检验模型;步骤4:利用奈曼-皮尔逊准则,得到不同情况下二元假设检验模型的判决式;步骤5:求解距离差异值的方差;步骤6:将所述距离差异值的方差待入所述判决式,从而得到门限以筛选出符合条件的距离差异值;步骤7:保留符合条件的距离差异值对应的观测量。
2.根据权利要求1所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,步骤2包括:步骤21:根据多个接收站的地理坐标以及观测量,建立干扰源与多个接收站的定位数学模型;步骤22:利用线性最小二乘法对所述定位数学模型进行求解,估计主站到辐射源的距离估计值;步骤23:将主站到辐射源的距离估计值与理论值作差,得到主站到辐射源的距离差异值。
3.根据权利要求2所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,所述定位数学模型为:r tdoa =f tdoa (x)+n tdoa (1)其中,其中,公式(1)至(5)中x代表辐射源的坐标,x i ,y i (i=0,1,2,3)为4站的横坐标与纵坐标;式(1)等号左侧代表主站相对于3个辅站的TDOA的观测量r tdoa ,右侧为r tdoa 的理论值,其由式(4)以及式(3)之和组成,其中式(3)为高斯白噪声;式(5)为辐射源到主站的距离d 0 。
4.根据权利要求3所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,步骤22包括:对式(1)进行变形,得到:Aθ+Q=B (6)其中:θ=[x-x 0 y-y 0 d 0 ] T (8)利用线性最小二乘法对式(6)进行求解,得到估计结果:其中, 为式(6)估计结果的第i项(i=1,2,3);步骤23包括:将 与 作差并取绝对值得到距离差异值:
5.根据权利要求1所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,步骤3包括:针对距离差异值 建立二元假设检验模型针对 的二元假设检验有两种情况:若 为噪声或者 的值超出误差范围过大,则为H 1 情况;若 为误差范围内上下浮动的值,则为H 0 情况;其中,Δ d 为 正确的理论值,n为高斯噪声,H 1 情况为含干扰源,H 0 为不含干扰源。
6.根据权利要求5所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,步骤41:建立距离差异值含干扰源和不含干扰源的不同情况下的概率密度函数;步骤42:根据情况下的概率密度函数,计算距离差异值的对数似然比;步骤43:根据奈曼-皮尔逊准则,建立漏检概率的约束条件;步骤44:利用拉格朗日乘子以及约束条件,推导目标函数;步骤45:对所述目标函数求解,得到二元假设检验模型的判决式。
7.根据权利要求6所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,步骤41中在H 1 情况中, 的概率密度函数PDF为:在H 0 情况中, 的概率密度函数PDF为:则步骤42中距离差异值的对数似然比为:在一定的虚警概率P fa 下,使漏检概率P m 极小或使检测P d 概率极大,步骤43满足以下约束条件:为了求解该准则下的判决式,设置P fa =α,同时利用拉格朗日乘子η来推导目标函数T:当积分区域R 1 包含所有使p(x|H 1 )+ηp(x|H 0 )为正值的点时,步骤44的目标函数有最大值,则R 1 内所有点满足:p(x|H 1 )+ηp(x|H 0 )>0 (22)即式(19)满足:故步骤45的判决项为:对式(24)进行简化,得到下式:其中,门限为-σ 2 lnα,σ 2 为 的方差。
8.根据权利要求6所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,步骤5包括:步骤51:根据观测量r tdoa 的概率密度函数以及观测量r tdoa 服从N(f tdoa (x),C tdoa )的分布性质,将约束方程进行变形;其中,观测量r tdoa 的概率密度函数为变形后的约束方程为:其中, 是符合0均值的高斯分布,C tdoa 为r tdoa 的协方差矩阵,且不是对角矩阵,r tdoa 服从N(f tdoa (x),C tdoa )的分布,d=[d 3 d 2 d 1 d 0 ] T ;步骤52:将观测量r tdoa 视为关于无偏估计参数d 0 的分布r tdoa ~(d,C tdoa ),对观测量r tdoa 的概率密度函数变形为:步骤53:根据变形的观测量r tdoa 的概率密度函数,对约束方程变形为:其中,d 0 是携带噪声项的一个参数,它与 成线性关系, 与d 0 携带具有同样分布的噪声;步骤54:在变形的约束方程基础上,通过d 0 的克拉美罗界(CRLB)推导获得 的方差σ 2 ,进而得到门限-σ 2 lnα。
9.根据权利要求8所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,步骤6包括:利用门限-σ 2 lnα,将r tdoa 观测量得到的对应的 进行判别式筛选,得到符合H 0 假设的 数据。
10.根据权利要求9所述的基于二元假设检验的分布式雷达信号分选方法,其特征在于,步骤7包括:将筛选后的 对应的观测量r tdoa 保留,舍弃其余虚假观测量r tdoa 。