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题名迭代容积卡尔曼滤波算法及其应用
被引量：44
- 1
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作者
穆静
蔡远利
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机构
西安交通大学电子与信息工程学院自动控制工程研究所
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出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2011年第7期1454-1457,1509,共5页
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基金
国家自然科学基金(60972146)资助课题
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文摘
将Gauss-Newton迭代和容积卡尔曼滤波(cubature Kalman filter,CKF)算法相结合,建立了一种迭代CKF(iterated CKF,ICKF)算法。该算法使用容积数值积分原则直接计算非线性随机函数的均值和方差,且在迭代过程中利用最新量测信息并改进迭代过程产生的新息方差和协方差,可获得较高的估计精度。针对弹道系数未知的再入弹道目标状态估计问题,仿真实验结果显示,该方法实现简单,比无迹卡尔曼滤波方法(unscentedKalman filter,UKF)及CKF方法效果要好。
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关键词
容积原则
容积卡尔曼滤波
再入弹道目标状态估计
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Keywords
cubature rule
cubature Kalman filter
state estimation for reentry ballistic target
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名平方根容积卡尔曼滤波算法及其应用
被引量：18
- 2
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作者
穆静
蔡远利
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机构
西安工业大学计算机科学与工程学院
西安交通大学电子与信息工程学院
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出处
《兵工自动化》
2011年第6期11-13,26,共4页
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基金
国家自然科学基金(60972146
60602025)
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文摘
针对使用扩展卡尔曼算法(extended Kalman filter,EKF)对复杂非线性状态估计时收敛速度慢、估计精度低的问题,提出一种平方根容积滤波算法(square root cubature Kalman filter,SRCKF)。SRCKF使用基于容积原则的数值积分方法直接计算非线性随机函数的均值和方差。该算法实现时只需计算函数值,避免了求导运算,降低了计算复杂度。且该算法传播了状态协方差的平方根,确保了协方差矩阵的对称性和半正定性,改进了数值精度和稳定性。把平方根容积卡尔曼滤波算法(SRCKF)应用到未知弹道系数的再入弹道目标的状态进行估计中。Monte Carlo数值仿真表明,平方根容积滤波算法大大降低了未知弹道系数的再入弹道目标的状态估计误差,提高估计精度,且运行速度较快。
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关键词
非线性状态估计
容积原则
容积卡尔曼滤波
再入弹道目标
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Keywords
nonlinear state estimation
cubature rule
cubature Kalman filter
reentry ballistic target
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分类号
TP311.6
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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题名弹道中段目标平动径向速度估计的状态空间方法
被引量：1
- 3
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作者
魏少明
王俊
孙进平
毛士艺
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机构
北京航空航天大学电子信息工程学院北京
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出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第2期413-418,共6页
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基金
国家自然科学基金(60901056,61171122)资助课题
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文摘
为了分析弹道中段飞行目标的微动分量,需要对雷达回波中的高速平动分量进行准确估计和补偿。该文建立了目标高速平动和微动共同作用下的超宽带信号模型,提出了一种基于状态空间处理的平动径向速度高精度估计方法,该方法可以有效抑制微动分量对平动径向速度估计的影响,估计精度优于传统方法。同时包含高速平动分量和微动分量的超宽带信号模型,也可直接用于后续的微动参数提取处理。仿真结果验证了文中信号模型与径向速度估计方法的有效性。
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关键词
目标检测
弹道目标
平动径向速度估计
微动
状态空间处理
步进频信号
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Keywords
target detection
ballistic targets
Translational radial velocity estimation
Micro-movement
state space processing
Stepping frequency signal
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分类号
TN95
[电子电信—信号与信息处理]
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题名一种多级弹道导弹主动段状态/参数联合估计算法
被引量：3
- 4
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作者
刘丽丽
穆荣军
崔乃刚
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机构
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期1839-1849,共11页
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基金
上海航天科技创新基金(SAST2021-024)
载人航天四批预研项目(060201)。
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文摘
为了提高未知弹道参数下的多级弹道导弹主动段目标跟踪精度和鲁棒性,提出了一种目标状态/参数联合估计算法。首先对多级弹道导弹主动段运动进行建模和动力学特性分析;然后在重力转弯目标跟踪模型(GT1)基础上进行改进,得到三维重力转弯目标跟踪模型(GT3),并与容积卡尔曼滤波(CKF)算法结合,设计了多级弹道导弹目标主动段状态/参数联合估计算法;在此基础上给出一种多级弹道导弹目标机动飞行模式,最后分别在常瞄准攻角飞行和机动飞行条件下完成仿真验证。GT3算法对导弹主动段三轴机动比较敏感,克服了GT1算法无法准确描述主动段运动的缺陷,算法精度、鲁棒性有所提升。GT3对瞄准攻角不为零的多级助推弹道导弹主动段跟踪表现出明显优势,且对级间切换具有一定的识别能力。
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关键词
弹道导弹
主动段
机动目标跟踪
三维重力转弯模型
状态/参数联合估计
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Keywords
ballistic missiles
Active segment
Maneuvering target tracking
Three-dimensional gravity turn model
state/parameter joint estimation
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分类号
TJ761.3
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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题名基于CKF的再入段弹道目标质阻比估计
被引量：2
- 5
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作者
赵崇丞
王君
陈德江
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机构
空军工程大学防空反导学院
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出处
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2018年第11期7-10,16,共5页
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基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(61503408)
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文摘
针对传统扩展卡尔曼滤波(EKF)对再入段弹道目标的质阻比估计存在收敛速度慢,估计精度不够高的问题,提出一种利用容积卡尔曼滤波(CKF)对再入段弹道目标进行估计的方法。给出了扩展卡尔曼滤波和容积卡尔曼滤波估计再入段弹道目标质阻比的性能比较。仿真结果显示,在收敛速度及估计精度上,容积卡尔曼滤波对再入段弹道目标质阻比的估计都优于扩展卡尔曼滤波。
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关键词
扩展卡尔曼滤波
质阻比估计
容积卡尔曼滤波
再入段弹道目标
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Keywords
extended kalman filter
estimation of mass-to-drag ratio
cubature kalman filter,reentry ballistic targets
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分类号
TJ012
[兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
TN953
[电子电信—信号与信息处理]
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题名基于单台光测设备的不规则目标再入弹道估算方法
- 6
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作者
潘礼规
尹佳琪
徐春光
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机构
中山大学航空航天学院
中国航天科工信息技术研究院
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出处
《弹箭与制导学报》
北大核心
2022年第5期78-83,共6页
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文摘
针对单台光测设备条件下不规则外形弹道目标的再入弹道估算问题,提出了以不规则外形再入弹道目标初始再入射面为基本约束条件,将光测设备视线矢量与初始再入射面的交点作为目标位置序列,得到与光测数据序列相应的目标位置序列,利用中点平滑方法得到弹道估值序列。在综合考虑目标初始再入射面偏差和光学测量数据误差的基础上,给出再入弹道误差估算方法。研究结果表明:该方法可以有效估计出再入目标的弹道参数,解决了单台光测设备测量数据不足,难以给出目标位置估值的问题。
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关键词
弹道飞行目标
再入弹道
估算方法
光学测量
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Keywords
ballistic flight target
reentry target
estimation method
optics measurement
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分类号
TJ013.2
[兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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