中国惯性技术学报
中國慣性技術學報
중국관성기술학보
JOURNAL OF CHINESE INERTIAL TECHNOLOGY
2015年
2期
211-218
,共8页
张龙%崔乃刚%王小刚%白俞亮
張龍%崔迺剛%王小剛%白俞亮
장룡%최내강%왕소강%백유량
弹道式再入目标跟踪%容积卡尔曼滤波%自适应渐消因子%非线性系统
彈道式再入目標跟蹤%容積卡爾曼濾波%自適應漸消因子%非線性繫統
탄도식재입목표근종%용적잡이만려파%자괄응점소인자%비선성계통
ballistic reentry target tracking%cubature Kalman filter%adaptive fading factor%nonlinear system
对于具有一定机动能力的弹道式再入目标跟踪问题,稳定性好、鲁棒性强、收敛精度高的估计方法是保证跟踪精度的关键.针对再入运动模型和测量体制的强非线性以及目标机动引起的滤波精度下降问题,提出一种将强跟踪滤波(STF)和基于三阶球面-向径容积规则的容积卡尔曼滤波(CKF)相结合的强跟踪-容积卡尔曼滤波(STCKF).通过将强跟踪算法中的自适应渐消因子引入到滤波时间更新和测量更新方程中,在线实时调整滤波增益矩阵,能有效避免模型失准造成的滤波性能下降,使该算法兼具CKF滤波精度高和STF鲁棒性强的优点.通过数学仿真表明,改进后的STCKF可以实现对具有机动的弹道式再入目标的高精度跟踪,相对于CKF精度提高50％,并且具有更强的鲁棒性和自适应能力.
對于具有一定機動能力的彈道式再入目標跟蹤問題,穩定性好、魯棒性彊、收斂精度高的估計方法是保證跟蹤精度的關鍵.針對再入運動模型和測量體製的彊非線性以及目標機動引起的濾波精度下降問題,提齣一種將彊跟蹤濾波(STF)和基于三階毬麵-嚮徑容積規則的容積卡爾曼濾波(CKF)相結閤的彊跟蹤-容積卡爾曼濾波(STCKF).通過將彊跟蹤算法中的自適應漸消因子引入到濾波時間更新和測量更新方程中,在線實時調整濾波增益矩陣,能有效避免模型失準造成的濾波性能下降,使該算法兼具CKF濾波精度高和STF魯棒性彊的優點.通過數學倣真錶明,改進後的STCKF可以實現對具有機動的彈道式再入目標的高精度跟蹤,相對于CKF精度提高50％,併且具有更彊的魯棒性和自適應能力.
대우구유일정궤동능력적탄도식재입목표근종문제,은정성호、로봉성강、수렴정도고적고계방법시보증근종정도적관건.침대재입운동모형화측량체제적강비선성이급목표궤동인기적려파정도하강문제,제출일충장강근종려파(STF)화기우삼계구면-향경용적규칙적용적잡이만려파(CKF)상결합적강근종-용적잡이만려파(STCKF).통과장강근종산법중적자괄응점소인자인입도려파시간경신화측량경신방정중,재선실시조정려파증익구진,능유효피면모형실준조성적려파성능하강,사해산법겸구CKF려파정도고화STF로봉성강적우점.통과수학방진표명,개진후적STCKF가이실현대구유궤동적탄도식재입목표적고정도근종,상대우CKF정도제고50％,병차구유경강적로봉성화자괄응능력.
