基于单平台仅测角观测的主动段射向估计技术研究
发布时间：2021-10-14 22:43
基于单星观测的弹道导弹主动段预警是天基光学预警系统发展的必然过程,利用红外传感器的目标到达角测量信息进行射向估计是天基光学预警系统的关键技术之一。本论文在基于弹道切割模型射向估计的基础上提出了基于映射矩阵的改进型射向估计快速算法,利用喷气速度进行约束提出了基于最大后验估计的射向估计算法,仿真结果验证了算法的有效性。本文主要包括以下三个章节:第二章研究、分析了弹道导弹主动段的运动特性。首先介绍了基本坐标系及转换关系;然后对导弹主动段运动进行了受力分析,研究了其运动特性,进行了动力学建模,并根据单平台光学红外传感器的特点,建立了目标测量模型;最后归纳、整理了主动段常识约束条件。本章为第三、四章的研究奠定了基础。第三章对基于映射矩阵的单平台主动段射向估计算法进行了研究。首先介绍了基于弹道切割模型的主动段射向估计算法的基本原理,分析了该算法计算效率低的不足;然后以一个弹道切割平面为基准,研究了其他切割平面与该基准平面间的映射关系,建立了映射矩阵,并提出了基于映射矩阵的主动段射向估计快速算法;最后对该射向估计算法的性能进行了仿真分析。第四章研究了基于喷气速度约束的最大后验射向估计算法。首先建立了...
【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 天基预警系统的发展现状
1.3 单平台观测的弹道参数估计国内外研究现状
1.3.1 弹道导弹弹道简介
1.3.2 单平台观测的弹道参数估计问题
1.3.3 单平台观测的弹道参数估计问题的研究现状
1.4 本文主要工作及结构安排
第二章 导弹主动段运动特性分析
2.1 引言
2.2 基本坐标系定义及转换
2.2.1 地心固定坐标系
2.2.2 地心惯性坐标系
2.2.3 导弹发射坐标系
2.2.4 卫星测量坐标系
2.3 主动段运动模型和测量模型
2.3.1 主动段运动特性分析
2.3.2 导弹主动段运动模型
2.3.3 测量模型
2.4 主动段常识约束分析
2.5 小结
第三章 基于映射矩阵的单平台主动段射向估计快速算法
3.1 引言
3.2 基于弹道切割模型的主动段射向估计算法
3.3 基于映射矩阵的单平台主动段射向快速估计算法
3.3.1 映射矩阵的分析与建立
3.3.2 基于映射矩阵的射向估计算法步骤
3.4 仿真结果及分析
3.4.1 映射矩阵的仿真分析
3.4.2 射向估计误差与计算耗时的仿真分析
3.5 小结
第四章 基于喷气速度约束的最大后验射向估计算法
4.1 引言
4.2 包含未知参数的加速度模板模型
4.3 基于喷气速度约束的最大后验射向估计算法
4.3.1 无约束条件下的主动段状态估计方法
4.3.2 基于喷气速度约束的最大后验估计算法
4.3.3 主动段状态估计理论精度分析
4.4 仿真结果及分析
4.4.1 主动段建模仿真分析
4.4.2 射向估计算法仿真分析
4.5 小结
第五章 结束语
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果
附录A 四阶Runge-Kutta法
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于单星观测的双损失函数弹道估计方法[J]. 宁宇,王志刚. 科学技术与工程. 2013(17)
[2]基于卫星观测线距离的导弹主动段状态估计[J]. 高美凤,颜国顺,黄树彩,汪国平. 哈尔滨理工大学学报. 2012(06)
[3]一种基于单站仅测角观测的弹道射向估计算法[J]. 武立华,盛卫东,安玮. 航天电子对抗. 2012(05)
[4]国外天基预警雷达系统发展现状及关键技术[J]. 朱庆明,金术玲,孟祥玲. 电讯技术. 2012(06)
[5]一种新的弹道导弹弹道仿真方法[J]. 息木林,田康生,李浩. 空军雷达学院学报. 2012(01)
[6]弹道导弹主动段样条滤波算法[J]. 张峰,田康生. 导弹与航天运载技术. 2012(01)
[7]基于导弹动力特征的单星预警算法[J]. 强胜,申镇,易东云. 系统工程与电子技术. 2011(10)
[8]低轨预警自由段弹道估计的多项式逼近算法[J]. 李冬,易东云,程洪玮,周伟. 国防科技大学学报. 2011(04)
[9]单星无源探测弹道导弹射向估计新方法[J]. 申镇,强胜,张寅生,易东云. 宇航学报. 2011(07)
[10]跟踪弹道导弹全阶段的可变多模型方法[J]. 钮俊清,单奇,任清安,刘军伟. 雷达科学与技术. 2011(03)
博士论文
[1]天基光学监视系统目标跟踪技术研究[D]. 盛卫东.国防科学技术大学 2011
[2]单星预警弹道导弹参数估计方法研究[D]. 申镇.国防科学技术大学 2010
[3]空间目标天基光学监视跟踪关键技术研究[D]. 李骏.国防科学技术大学 2009
[4]空间预警系统对目标的定位与预报[D]. 李盾.国防科学技术大学 2001
硕士论文
[1]弹道导弹弹道仿真与优化设计[D]. 祝强军.西北工业大学 2007
本文编号：3436955
【文章来源】：国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 天基预警系统的发展现状
1.3 单平台观测的弹道参数估计国内外研究现状
1.3.1 弹道导弹弹道简介
1.3.2 单平台观测的弹道参数估计问题
1.3.3 单平台观测的弹道参数估计问题的研究现状
1.4 本文主要工作及结构安排
第二章 导弹主动段运动特性分析
2.1 引言
2.2 基本坐标系定义及转换
2.2.1 地心固定坐标系
2.2.2 地心惯性坐标系
2.2.3 导弹发射坐标系
2.2.4 卫星测量坐标系
2.3 主动段运动模型和测量模型
2.3.1 主动段运动特性分析
2.3.2 导弹主动段运动模型
2.3.3 测量模型
2.4 主动段常识约束分析
2.5 小结
第三章 基于映射矩阵的单平台主动段射向估计快速算法
3.1 引言
3.2 基于弹道切割模型的主动段射向估计算法
3.3 基于映射矩阵的单平台主动段射向快速估计算法
3.3.1 映射矩阵的分析与建立
3.3.2 基于映射矩阵的射向估计算法步骤
3.4 仿真结果及分析
3.4.1 映射矩阵的仿真分析
3.4.2 射向估计误差与计算耗时的仿真分析
3.5 小结
第四章 基于喷气速度约束的最大后验射向估计算法
4.1 引言
4.2 包含未知参数的加速度模板模型
4.3 基于喷气速度约束的最大后验射向估计算法
4.3.1 无约束条件下的主动段状态估计方法
4.3.2 基于喷气速度约束的最大后验估计算法
4.3.3 主动段状态估计理论精度分析
4.4 仿真结果及分析
4.4.1 主动段建模仿真分析
4.4.2 射向估计算法仿真分析
4.5 小结
第五章 结束语
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果
附录A 四阶Runge-Kutta法
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于单星观测的双损失函数弹道估计方法[J]. 宁宇,王志刚. 科学技术与工程. 2013(17)
[2]基于卫星观测线距离的导弹主动段状态估计[J]. 高美凤,颜国顺,黄树彩,汪国平. 哈尔滨理工大学学报. 2012(06)
[3]一种基于单站仅测角观测的弹道射向估计算法[J]. 武立华,盛卫东,安玮. 航天电子对抗. 2012(05)
[4]国外天基预警雷达系统发展现状及关键技术[J]. 朱庆明,金术玲,孟祥玲. 电讯技术. 2012(06)
[5]一种新的弹道导弹弹道仿真方法[J]. 息木林,田康生,李浩. 空军雷达学院学报. 2012(01)
[6]弹道导弹主动段样条滤波算法[J]. 张峰,田康生. 导弹与航天运载技术. 2012(01)
[7]基于导弹动力特征的单星预警算法[J]. 强胜,申镇,易东云. 系统工程与电子技术. 2011(10)
[8]低轨预警自由段弹道估计的多项式逼近算法[J]. 李冬,易东云,程洪玮,周伟. 国防科技大学学报. 2011(04)
[9]单星无源探测弹道导弹射向估计新方法[J]. 申镇,强胜,张寅生,易东云. 宇航学报. 2011(07)
[10]跟踪弹道导弹全阶段的可变多模型方法[J]. 钮俊清,单奇,任清安,刘军伟. 雷达科学与技术. 2011(03)
博士论文
[1]天基光学监视系统目标跟踪技术研究[D]. 盛卫东.国防科学技术大学 2011
[2]单星预警弹道导弹参数估计方法研究[D]. 申镇.国防科学技术大学 2010
[3]空间目标天基光学监视跟踪关键技术研究[D]. 李骏.国防科学技术大学 2009
[4]空间预警系统对目标的定位与预报[D]. 李盾.国防科学技术大学 2001
硕士论文
[1]弹道导弹弹道仿真与优化设计[D]. 祝强军.西北工业大学 2007
本文编号：3436955
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3436955.html
