基于非线性滤波的再入式目标参数估计方法研究

发布时间：2021-06-20 20:54

　　在现代战争中,弹道导弹无疑是极具威慑力的武器之一。随着各国对弹道导弹的大力发展,对其进行防御拦截的任务也愈加重大。弹道导弹的防御系统在我国的国防领域中占有重要的地位。在整个防御过程中,对目标的预警探测是关键的一环,能否成功识别空间中的弹道目标决定着后续拦截工作的成败。因此在弹道导弹的中段及再入段通过估计目标的特征参数对其进行识别是具有很大研究意义的。本文主要研究了利用非线性滤波技术来实现对再入段目标的质阻比估计及中段目标的微多普勒频率的提取。论文的主要工作内容总结如下:1.建立了再入目标在再入段的运动模型。介绍了目标跟踪中常用的几种坐标系及其相互转换关系。在此基础上,利用动力学知识构建了再入目标的状态转移模型和测量模型。对质阻比的概念进行了阐述,并对其估计方法进行了介绍。分析了不同质阻比的目标其运动特性的差异。结合了雷达的测量误差模型分析了误差对目标的运动状态的影响。2.研究了卡尔曼滤波框架下的两种非线性滤波方法:扩展卡尔曼滤波算法（EKF）和无迹卡尔曼滤波算法（UKF）。并将这两种方法应用于再入目标的质阻比估计中,分析了不同质阻比目标其收敛高度的不同。针对EKF和UKF在强非线性条件... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

真实弹头目标弹道对上文中不同质阻比的目标进行弹道仿真，可以得到其运动速度及加速度随高度

再入目标速度随高度变化图

雷达测量值

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于UKF和CIFER的四旋翼无人机参数辨识方法[J]. 齐浩然,齐晓慧.  电光与控制. 2017(12)
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[3]基于解析法的再入目标实时质阻比估计[J]. 李崇谊,刘世龙,邓楚强,万亮.  现代雷达. 2013(07)
[4]基于多目标跟踪的空间锥体目标微多普勒频率提取方法[J]. 邵长宇,杜兰,李飞,刘宏伟.  电子与信息学报. 2012(12)
[5]2020年前战略弹道导弹国际发展态势[J]. 朱华桥.  中国航天. 2012(09)
[6]基于能量守恒的再入轻诱饵鉴别方法[J]. 宗志伟,饶彬,张文明.  宇航学报. 2011(05)
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[8]基于时频特征的低分辨雷达微动多目标分辨方法[J]. 黄小红,贺夏,辛玉林,陈曾平.  电子与信息学报. 2010(10)
[9]基于时频图的微动目标运动参数提取和特征识别的方法[J]. 王璐,刘宏伟.  电子与信息学报. 2010(08)
[10]一种基于Runge-Kutta积分的UKF跟踪算法[J]. 宗志伟,饶彬,丹梅,张文明.  雷达科学与技术. 2010(04)

博士论文
[1]弹道导弹雷达跟踪与识别研究[D]. 赵艳丽.国防科学技术大学 2007



本文编号：3239915