使用廉价二元近邻传感器的鲁棒且可扩展的辐射源跟踪

本文提出了一种跟踪沿平滑轨迹运动的辐射源的新方法，该轨迹可由分段线性连接或分段线性抛物线逼近。我们使用了廉价的二元近邻传感器，它们仅指示辐射源何时进入和离开其感知范围。我们提出了两种独立的情况。第一种情况考虑轨迹可由分段线性连接逼近。我们开发了一种在所需传感器数量上具有可扩展性的新方法。针对辐射传感器计时记录中的不确定性进行了鲁棒性分析。我们证明，在无噪声情况下，即使在缺乏辐射源速度和统计信息时，最少三个传感器即足以概率为一地恢复一段线性连接。其次，我们处理了辐射源轨迹更符合实际的逼近——分段抛物线连接——并证明在无噪声情况下，不超过六个传感器即足以概率为一地跟踪一段抛物线。接下来，我们给出了线性轨迹恒定速度与仰角估计中可实现误差方差的上界。最后，提供了一套全面的仿真实验，以说明我们的方法在存在不确定性时的鲁棒性。