学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
地基雷达对临近空间低动态目标定位跟踪算法研究
作 者: 吕宝红
导 师: 刘福来
学 校: 东北大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: 临近空间 低动态目标 时差定位 交互式多模型
分类号: TN953
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 4次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
临近空间将为未来战争开辟一个新战场,特别是临近空间飞行器的发展和应用将对未来整个作战体系和作战思维产生重大而深远的影响,因此加强对临近空间飞行器的定位跟踪系统研究具有重要的理论意义和应用价值。无源定位技术具有隐蔽性好、作用距离远、生存能力和反隐身能力极强等优点,为此在军事对抗中发挥着日益广泛的作用,其应用涉及航海、航空、航天和电子战等多个领域。本文将无源定位技术用于对临近空间低动态目标的定位跟踪问题,本文的主要工作如下:(1)阐述了地基雷达对临近空间低动态目标定位跟踪的研究背景及意义,总结了临近空间飞行器的国内外研究现状,介绍了多站无源定位的基础知识。(2)研究了基于四站无源时差定位算法的临近空间固定目标定位原理、参数设计等问题,并通过仿真验证了基线长度、目标高度、站址误差、时差测量误差和站间高度等因素对定位精度的影响,比较和分析了星型、倒三角形、菱形和正方形等四种不同布站方式的定位性能。(3)针对采用单一模型对机动飞行的临近空间低动态目标定位跟踪性能较差问题,提出了TDOA-CVCS算法,该算法结合四站无源时差定位和星型布站,采用匀速运动(CV)模型和“当前”统计(CS)模型构建模型集,对上一时刻的状态估计值进行输入交互,得到滤波器新的初始值,然后采用扩展卡尔曼滤波算法进行滤波和预测,得到各模型对应输出的目标状态估计值及协方差估计值,最后更新模型概率,融合各滤波器输出得到最终的目标状态估计值和协方差估计值。仿真实验表明,TDOA-CVCS算法既可以保持“当前”统计模型对机动目标的响应速度快、跟踪精度高等优点,又可以提高对非机动目标的跟踪性能,且具有较低计算复杂度。(4)针对临近空间低动态目标进行圆周运动问题,提出了TDOA-CVCSCT算法。该算法在TDOA-CVCS算法模型集的基础上增加了协同转弯(CT)模型,改进了圆周运动角速度的计算方法。仿真实验表明,TDOA-CVCSCT算法能有效降低TDOA-CVCS算法在跟踪匀速圆周运动时的误差,对匀速圆周运动等复杂机动目标跟踪精度较高。
|
全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-10 第1章 绪论 10-16 1.1 研究背景和意义 10-11 1.2 国内外研究现状 11-15 1.3 论文主要研究内容及章节安排 15-16 第2章 多站无源定位 16-24 2.1 引言 16-17 2.2 多站无源定位方法 17-21 2.3 多站无源时差定位实现方式 21-23 2.4 本章小结 23-24 第3章 临近空间固定目标定位 24-42 3.1 四站无源时差定位算法 24-26 3.2 定位精度 26-28 3.3 仿真分析 28-41 3.4 本章小结 41-42 第4章 临近空间目标运动模型及滤波算法 42-58 4.1 目标运动模型 42-48 4.2 滤波算法 48-52 4.2.1 卡尔曼滤波 49-51 4.2.2 扩展卡尔曼滤波算法 51-52 4.3 仿真分析 52-57 4.3.1 匀速或匀加速目标 52-55 4.3.2 匀速圆周运动目标 55-57 4.4 本章小结 57-58 第5章 临近空间低动态目标定位与跟踪 58-74 5.1 数学模型 58-59 5.2 TDOA-CVCS算法 59-69 5.2.1 模型集和参数选择 59-61 5.2.2 算法原理 61-63 5.2.3 仿真分析 63-69 5.3 TDOA-CVCSCT算法 69-73 5.3.1 模型集和参数选择 69-71 5.3.2 算法原理 71 5.3.3 仿真分析 71-73 5.4 本章小结 73-74 第6章 结论 74-76 参考文献 76-80 致谢 80
|
相似论文
- 基于VRPF的机动目标跟踪的研究,TN957.52
- 临近空间图像侦察系统中的图像恢复技术研究,TP391.41
- 基于IMM算法的组合导航系统故障诊断研究,V249.328
- 外辐射源无源定位与跟踪研究,TN953
- 高超声速滑移流动机理研究,V211.4
- 临近空间飞行器作战飞行环境适应性评估框架研究,E926.3
- 大型机场场面机动目标跟踪算法研究,V351
- 高超声速飞行器金属蜂窝夹芯结构的热机耦合行为分析,V214.6
- 蜂窝网络无线定位算法研究,TN929.5
- 分导飞行器的故障诊断及控制律重构,V267
- 相变增压推进系统虚拟样机研究,V233
- 基于升空平台的通信信号无源定位,TN975
- 基于TDOA的陆基多点定位系统设计与定位算法研究,TN958.96
- 时差估计及三星定位算法研究,TN953
- 基于神经网络的无源时差定位算法研究,TN953
- 无源时差定位中内同步时差测量技术研究,TN95
- 临近空间平台的路由技术研究,TN929.5
- 临近空间低仰角测控通信中的参数估计与波束形成方法研究,TN911.7
- 基于ADS的临近空间通信质量评估系统设计与实现,TN914.3
- 临近空间高超声速飞行器绕流红外辐射特性数值模拟研究,V271.4
- 一种临近空间浮空器热控系统的研究,V227
中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 雷达 > 雷达跟踪系统
© 2012 www.xueweilunwen.com
|