技術(shù)特征：

1.一種基于陣列自相關(guān)矩陣的單站無源定位方法，包括：

1)采用L個天線接收機形成一個形狀能任意改變的隨機陣列，并假設(shè)有K個發(fā)射機用于發(fā)射信號，發(fā)射機的位置坐標為P_q(x_q,y_q,z_q)，其中q＝1,2,3,......,K，L≥2，K≥1；

2)設(shè)在t_i時刻，計算天線接收機陣列協(xié)方差矩陣R(t_i)：

R(t_i)＝E[x(t_i)x^H(t_i)]，

其中，t_i表示離散的時間，i＝1,2,3,....,T，T表示接收到信號的時刻，x(t_i)表示天線陣列截獲到來自發(fā)射機發(fā)射的K個離散化的窄帶信號，x(t_i)是一個L×1的向量，E[·]表示數(shù)學期望，H表示共軛轉(zhuǎn)置運算；

3)將不同時刻對應(yīng)位置的協(xié)方差矩陣R(t_i)向量稀疏化后，構(gòu)成觀測矩陣的導向矢量，再集合在一起，得到一個粗網(wǎng)格字典Ψ；

4)設(shè)置初始參數(shù):近似誤差含有目標位置信息的向量y⁰＝0，設(shè)目標位置的集合Γ⁰為空集合，設(shè)測量矩陣為一個空矩陣，其中，表示不同位置協(xié)方差矩陣R(t_i)向量化的集合，用于迭代運算時更新近似誤差；

5)計算目標位置集合：

5a)設(shè)迭代次數(shù)n＝1，計算近似誤差與網(wǎng)格字典Ψ的乘積：gⁿ＝Ψ^He^n-1，其中，Ψ^H表示網(wǎng)格字典Ψ的轉(zhuǎn)置，eⁿ-¹表示初始化的近似誤差e⁰，n表示迭代次數(shù),n＝1,2,3,......,K；

5b)根據(jù)5a)的結(jié)果，計算第n次迭代時的粗目標位置的索引：將粗目標位置表示為其中，arg_i max|g_iⁿ|表示使取得最大值的iⁿ的取值；

5c)在粗目標位置處按照等間距進行網(wǎng)格劃分，并對天線接收機在處截獲的信號按時間t_i離散化，計算離散化信號x(t_i)的協(xié)方差矩陣R(t_i)，再將t_i時刻的協(xié)方差矩陣向量稀疏化后集合在一起，重新構(gòu)造細網(wǎng)格字典其中，i＝1,2,3,.....,T；

5d)重新計算近似誤差與細網(wǎng)格字典的乘積：其中表示細網(wǎng)格字典的轉(zhuǎn)置，e^n-1表示第n-1次迭代的近似誤差；

5e)根據(jù)5d)的結(jié)果，計算出第n次迭代時的細目標位置的索引：重新獲得改善網(wǎng)格后的細目標位置

5f)更新位置集：其中，Γ^n-1表示為第n-1次迭代的位置集合，運算符號∪表示取矩陣的交集；

5g)更新測量矩陣：其中，表示第n-1次的測量矩陣，表示的第個向量，運算符號[]表示將兩個矩陣合并為一個矩陣；

5h)更新含有目標位置信息的向量：其中運算符號+表示廣義逆；

5i)更新近似誤差：

5j)令n＝n+1,如果n<K,則返回5d),否則停止迭代，輸出更新位置集Γⁿ，即為目標位置的集合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述步驟3)，按如下步驟進行：

3a)將r(t_i)定義為t_i時刻協(xié)方差矩陣向量化后的協(xié)方差向量：

其中，A(t_i)是t_i時刻窄帶信號x(t_i)的導向矢量，表示發(fā)射機發(fā)射的K個信號的信號功率，I_L表示一個L×L的單位陣，表示Khatri-Rao乘積；

3b)將t_i時刻可能出現(xiàn)在目標位置上的協(xié)方差向量進行稀疏化，其表示如下：

$r\left(t_i\right)=\mathrm{\&Psi;}\left(t_i\right)y+{\mathrm{\&sigma;}}_n^{2}vec\left(I_L\right),$

其中，y表示稀疏化的信號功率，有K個信號存在y的非零項中，

3c)對3b)的r(t_i)進行估計，得到t_i時刻估計后的向量稀疏化協(xié)方差矩陣：

$\hat{r}\left(t_i\right)=\mathrm{\&Psi;}\left(t_i\right)y+{\mathrm{\&sigma;}}_n^{2}vec\left(I_L\right)+n\left(t_i\right),$

其中，n(t_i)是服從近似高斯分布的估計誤差；

3d)將不同時刻對應(yīng)不同位置的集合在一起表示為

3e)將Ψ(t_i)集合在一起表示為Ψ＝[Ψ(t₁)...Ψ(t_i)...Ψ(t_T)]^T；

3f)將n(t_i)集合在一起表示為n＝[n(t₁)...n(t_i)...n(t_T)]^T；

3g)根據(jù)3d),3e)和3f)形成一個集合后的向量稀疏化協(xié)方差矩陣模型：得到網(wǎng)格字典為：